Sensoren voor gasketels: typen, werkingsprincipe, kenmerken

Een moderne gasboiler is een complexe technische eenheid die wordt gebruikt voor het verwarmen van water en woongebouwen.Speciale sensoren voor gasboilers helpen bij het controleren en verbinden van de werking van al zijn mechanismen. Het is de moeite waard om hun werkingsprincipe te begrijpen. Bent u het eens?

Het is dankzij de sensoren dat de belangrijkste principes van de werking van gasapparatuur worden nageleefd - de veiligheid en automatisering van het werk zijn verzekerd. Het artikel dat we hebben gepresenteerd beschrijft in detail alle soorten van deze compacte apparaten en de kenmerken van hun installatie. Met ons advies kunt u uw CV-ketel feilloos uitrusten.

Belangrijkste soorten sensoren

Het belangrijkste werkingsprincipe van alle sensoren is signaalconversie en interpretatie van het resultaat om de gebruiker onmiddellijk te informeren over veranderingen in de werking van de gasboiler.

Gasapparatuur is uitgerust met een reeks extra apparatuur, waardoor deze kan worden geprogrammeerd voor gebruik in een bepaalde modus.

Een compacte oververhittingssensor verlengt de levensduur van de gasboiler en voorkomt dat deze verslechtert als gevolg van hoge watertemperaturen

Belangrijke sensoren die verantwoordelijk zijn voor de veiligheid van apparatuur:

• tractie;
• temperaturen (buiten en kamer);
• vlam;
• druksensoren (pressostaat);
• oververhitting

Laten we eens kijken naar de kenmerken en bedieningskenmerken van elk van hen.

Om de trekkracht in het apparaat te bepalen, wordt een tractiesensor of thermisch relais gebruikt gas boilerDaarnaast is hij verantwoordelijk voor de juiste verbranding van gas.

Dankzij deze kleine tochtsensor komt koolmonoxide niet de kamer binnen, maar wordt via de schoorsteen naar de straat afgevoerd

Trek is nodig om de ketel te ontdoen van koolmonoxide. Normale trek "verwijdert" verbrandingsproducten uit de kamer, en niet erin; zwakke trek kan verzwakking van de kolom veroorzaken en als gevolg daarvan een ongeval.

Meestal worden dergelijke sensoren in een rookafzuiger geïnstalleerd. Als de sensor kapot gaat, komt rook van verbrandingsproducten de kamer binnen en vormt een bedreiging voor de levensveiligheid.

Het type sensor is afhankelijk van het type ketel waarop je hem wilt aansluiten. Het eerste type zijn ketels met natuurlijke trek, het tweede type met geforceerde trek.

Het diagram laat duidelijk het verschil zien in de werking van open en gesloten verbrandingskamers in gasketels, evenals in de schoorsteenstructuur

Bij apparaten met natuurlijke trek is de verbrandingskamer open. Tijdens normaal bedrijf ontsnapt koolmonoxide via de schoorsteen en bewaakt een veiligheidsthermostaat de aanwezigheid van trek en de temperatuur van de rookgassen. In dergelijke ketels wordt een sensor gebruikt in de vorm van een metalen plaat waaraan een contact is bevestigd.

Het principe van de werking ervan is om een ​​signaal naar de klep te sturen, die op het juiste moment de gasstroom naar de brander afsluit. Binnenin de thermostaat bevindt zich een metalen strip die reageert op temperatuurveranderingen.

Afhankelijk van de brandstof in de ketel wordt de thermostaat op een bepaalde temperatuur ingesteld. Als aardgas wordt gebruikt, liggen de temperatuurgrenzen tussen +75 °C en +950 °C, in het geval van vloeibaar gas - +75-+1500 °C.

Als er een storing optreedt in het proces van het ontsnappen van koolmonoxide (via de schoorsteen naar de straat), met andere woorden, de trekkracht wordt verstoord, dan wordt het apparaat geactiveerd. Wanneer dit gebeurt, stijgt de temperatuur in het apparaat, zet het metaal uit, wordt de sensor geactiveerd en koelt de ketel af.

Eigenaars van gastoestellen met natuurlijke trek moeten aandacht besteden aan het concept van "omgekeerde trek". In eenvoudige bewoordingen is dit een proces waarbij koolmonoxide de kamer binnenkomt in plaats van dat het in de schoorsteen wordt geloosd.

Storingen treden op wanneer de temperatuur fluctueert, een onjuiste installatie van de schoorsteen of verstopping ervan, en onnauwkeurige berekeningen van de afmetingen van de schoorsteen kunnen hier ook invloed op hebben. Ongeacht de oorzaak van backdraft moet deze onmiddellijk worden geëlimineerd om koolmonoxidevergiftiging te voorkomen.

Sterke backdraft in actie. Het kan vergiftiging van bewoners van een appartement of huis veroorzaken vanwege de grote hoeveelheid koolmonoxide in de kamer

Bij apparaten met geforceerde trek wordt een gesloten verbrandingskamer geïnstalleerd en wordt het gas verwijderd door een turbineventilator. Hier wordt gebruik gemaakt van een pneumatische relaissensor in de vorm van een membraan.

Bij normale trek wordt het membraan enigszins vervormd onder invloed van koolmonoxide. Wanneer de stroming te zwak wordt en het membraan stil blijft staan, worden de contacten verbroken en sluit de gasklep. Zo'n sensor regelt zowel de werking van de ventilator als de snelheid van de verbrandingsproducten.

Indien er twijfel bestaat over de werking van het apparaat dat bij lekkage de gastoevoer onderbreekt, is het raadzaam een koolmonoxidesensor. De installatie ervan wordt sterk aanbevolen, maar is niet vereist.

Redenen voor het activeren van de treksensor: fouten in de installatie van de ketel of schoorsteen, verstopte schoorsteen of stoppen van de ventilator (alleen bij apparaten met geforceerde trek).

Het werkingsprincipe en het ontwerp van het automatiseringssysteem voor de gasboiler worden in detail beschreven in het volgende artikel, waarmee wij u aanraden vertrouwd te raken.

Werkingsprincipe van de drukschakelaar

Een drukschakelaar of druksensor beschermt de ketel tegen oververhitting tijdens een plotselinge verandering in de gasdruk of een afname van de waterstroom.

Het installeren van een drukschakelaar beschermt gasapparatuur tegen plotselinge of te grote drukstoten en schakelt indien nodig de gasapparatuur uit

Visueel is dit een standaard elektrische sensor of relais, in de meeste gevallen met twee elektrische correctorcircuits. Het zijn deze circuits die de twee belangrijkste bedrijfsmodi van het apparaat bepalen:

• 1 modus neemt normale druk aan, waarbij het thermostatische membraan van de sensor niet van locatie verandert en de eerste groep contacten sluit. De ketel werkt normaal vanwege de stroom die door dit circuit loopt. Het is ook altijd verbonden met het algemene circuit van de unit.
• 2 modus De modus wordt geactiveerd wanneer een systeemparameter buiten het normale bereik valt. Binnenin het relais verschuift en buigt het thermostatische membraan. Het eerste circuit van de controller is losgekoppeld dankzij het membraan en het tweede is gesloten. Ketelapparatuur werkt niet meer correct. De werking van de stand-bymodus, waarbij de ketelgebruiker wordt geïnformeerd over een noodsituatie, wordt geactiveerd via het secundaire circuit van de sensor.

De sensor wordt geactiveerd, zelfs bij de geringste temperatuurstijging in de verbrandingskamer. Het bewaakt de minimale/maximale waarde van de drukkracht en registreert ook het begin van vochtcondensatie in de verbrandingsproducten of rechtstreeks in het gas zelf.

Wat bewaakt de oververhittingssensor?

Een oververhittingssensor is een klein apparaatje dat een gasboiler beschermt tegen overkoken, wat kan gebeuren als de temperatuur boven de +100 °C komt.Wanneer de grenstemperatuur in het verwarmingscircuit wordt bereikt, verbreekt de oververhittingssensor de contacten en schakelt het gastoestel uit.

Een speciale NTC-sensor (afkorting voor positieve temperatuurcoëfficiënt) is een dompelapparaat. die de temperatuur in de gasboiler regelt

Het apparaat is gebaseerd op thermistoren of biometrische platen, soms kunnen dit werkende NTC-sensoren zijn.

Oorzaken van oververhitting van de gasboiler en opties om deze te elimineren:

1. Gebrek aan circulatie in het verwarmingscircuit door verstopte filters. Het is noodzakelijk om alle filters zorgvuldig schoon te maken, af te spoelen of, indien nodig, te vervangen door nieuwe.
2. “Ontluchten” van het verwarmingscircuit. Je kunt er vanaf komen door simpelweg de lucht te verwijderen.
3. Het kanaal is verstopt door een grote kalklaag en de ketel is hoorbaar alsof hij “klopt” of knallende geluiden maakt. Verwijder overtollig materiaal in het apparaat met behulp van speciale chemicaliën of zuren.
4. Bij het starten van de ketel zijn geluidsgeluiden te horen en kan het apparaat de foutmelding “onvoldoende circulatie” weergeven. Een soortgelijke situatie is mogelijk bij het opstarten van de ketel, na een langdurige stilstand en zonder eerst het ventilatiesysteem te laten draaien. De oorzaak kan een verstopping van de pomp zijn als gevolg van inactiviteit. U moet de pomp demonteren, grondig wassen en vervolgens opnieuw starten.
5. De installatielocatie van de apparatuur is verkeerd gekozen. In dit geval, als de luchtvochtigheid of lage temperatuur in de kamer hoog is, zal het metaal waaruit de ketel is gemaakt snel beginnen te verslechteren.

Om welke reden dan ook van oververhitting moet het onmiddellijk worden verwijderd om storing of explosie van de ketel te voorkomen. De gebruiker kan zelfstandig of met behulp van de diensten van een ervaren technicus van oververhitting afkomen.

Buiten- en kamertemperatuursensoren

De hoofdtaak van een temperatuursensor voor een gasboiler is het regelen van de temperatuur en het tijdig informeren over de wijzigingen ervan. Moderne responsapparaten werken volgens het principe van elektrische weerstand, waardoor bedrijfsmetingen kunnen worden geregistreerd.

Volgens de methode voor het verzenden van informatie zijn temperatuursensoren:

• bedrade (aangesloten op de controller via een kabel);
• draadloze (draadloze radiocommunicatie wordt gebruikt om het signaal te verzenden; dergelijke modellen bestaan ​​uit 2 delen).

Afhankelijk van het type controle waarin ze zijn onderverdeeld eenvoudig (kamertemperatuur behouden) en programmeerbaar (er zijn veel functies beschikbaar waarmee u de thermische omstandigheden in huis kunt beïnvloeden).

Een complexe programmeerbare temperatuursensor kan handig in een kamer worden geplaatst en met behulp van meerdere knoppen de temperatuur regelen

Sommige sensormodellen hebben een ingebouwde thermostaat waarmee u de luchtvochtigheid in de kamer kunt regelen. Er is ook een functie om de luchtvochtigheid te verlagen/verhogen.

Afhankelijk van de plaatsingsmethode worden de volgende apparaten onderscheiden:

• facturen – bevestigd aan de verwarmingscircuitleidingen;
• ondergedompeld – voortdurend in contact staan ​​met de koelvloeistof.

Waarin binnen direct in de kamer gelegen, en straat worden buiten geïnstalleerd en reageren op temperatuurveranderingen buiten het raam.

De eerste twee typen worden gebruikt voor koelvloeistof, d.w.z. voor de ketel, en de tweede twee zijn voor het regelen van de luchttemperatuur. Overlays worden op het buitenoppervlak van de pijpleiding gemonteerd met behulp van een speciale tape of klem.

Met behulp van een eenvoudige opklikbare temperatuursensor kan de gebruiker eenvoudig comfortabele temperatuurindicatoren instellen, die de ketel in stand houdt

Dompelbare waterverwarmingssensoren voor de ketel worden alleen op speciale plaatsen in het apparaat geplaatst, in de buurt van het koelmiddel.

Het responselement voor het meten van temperatuurgraden kan een elektrische transducer (thermokoppel, weerstandsthermometer) zijn, vooraf geconfigureerd op een bepaald bereik. Dergelijke apparaten kunnen een display hebben, sommige modellen kunnen vooraf worden gekalibreerd.

Een buitentemperatuursensor zorgt ervoor dat de ketel niet altijd werkt, maar alleen wanneer dat nodig is. Dit verlengt de levensduur van de gasboiler en het gasverbruik zelf. Bij de installatie moet vooraf worden gezorgd voor bescherming tegen mechanische en weersinvloeden (vocht, vorst).

De set externe apparatuur omvat:

• de sensor zelf;
• aansluitklemmen voor het vastklemmen van elektrische kabels;
• kabelhuls;
• een plastic behuizing die alle onderdelen van het apparaat bevat.

Wanneer de temperatuur buiten het raam verandert, activeert de sensor van de gasboiler een weersafhankelijk programma dat wijzigingen aanbrengt in het temperatuurregime voor het verwarmen van water voor verwarming.

Een buitentemperatuursensor wordt op de buitenmuur van de kamer gemonteerd. Wanneer u ervoor kiest, moet u vooraf de beveiligingsmechanismen van het apparaat controleren

De kamersensor reageert op veranderingen in de temperatuur in de kamer en stuurt vervolgens informatie naar het automatiseringssysteem, dat de ketel aanstuurt. En het geeft al een signaal om het verwarmingsvermogen van het verwarmingscircuit te verminderen of te verhogen.

Het werkingsprincipe is dat de gebruiker in eerste instantie de vereiste temperatuur in de kamer moet instellen en dat de apparatuur zelf de gasapparatuur zal regelen.

De ketel wordt alleen ingeschakeld als de luchttemperatuur in de verwarmde kamer lager is dan de eerder ingestelde temperatuur. Zo verlaagt u uw maandelijkse gasrekening met ongeveer een derde.

Met een kamertemperatuursensor kunt u de grenzen van een comfortabel temperatuurregime instellen, en vervolgens zal de apparatuur dit in een constante modus houden

Let bij het selecteren van een temperatuursensor vooral op het temperatuurbereik. De beste optie zou zijn van - 10 °C tot + 70 °C. Houd ook rekening met de drempeltemperatuur. Er zijn modellen die reageren op een temperatuurdaling met 1/4 graad.

Dit is niet erg handig, omdat de ketel vaak wordt uitgeschakeld. De meeste werken echter wanneer de temperatuur met 0,5 of 1 graad verandert.

De afmetingen van het apparaat zelf zijn over het algemeen klein: 2x3 cm. Bij bekabelde modellen moet de kabellengte minimaal 5 m zijn. Als draadloze communicatie wordt gebruikt, zorg er dan voor dat u het radiosignaal test.

Regels en nuances automatische aanpassingen gasverwarmingsapparatuur wordt in detail beschreven in het artikel, waarvan het materiaal volledig aan dit onderwerp is gewijd.

Vlamsensor - betrouwbare bescherming van uw ketel

Een van de belangrijkste garanties voor een veilige werking van een gasboiler is de vlamsensor. Zijn belangrijkste taak is om zo snel mogelijk een signaal over het doven van de vlam op de brander naar het automatiseringssysteem te sturen om het gas af te sluiten om lekkage en explosie van het hele apparaat te voorkomen.Ook moet deze sensor de controller informeren over de kwaliteit van de gasverbranding, de aanwezigheid van vlammen en de intensiteit van de verbranding.

Soorten vlamsensoren

Ze zijn afhankelijk van de methode van vlambeheersing bij het gebruik van een gasboiler. Controle kan direct of indirect zijn. Thermometrisch, foto-elektrisch, ultrasoon, ionisatie en zijn directe methoden.

Onder indirecte controle wordt verstaan ​​de controle over de vorming van koolmonoxide in de vuurhaard, over de brandstofdruk in de pijpleiding waardoor deze binnenkomt, over de drukkracht of de schommelingen ervan voor de brander. Hierbij hoort ook het controleren op een onuitputtelijke ontstekingsbron.

Gebaseerd op de thermo-elektrische regelmethode, bevat de sensor een thermokoppel (deze bevat een sensor en een magneetklep). Het thermokoppel wordt dicht bij de ketelbrander geplaatst en de magneetklep wordt op de gasleiding gemonteerd waardoor gas wordt toegevoerd aan de brander die wordt ontstoken.

Door een vlamsensor aan te sluiten, kunt u thuis een gasboiler of boiler gebruiken zonder angst voor uw eigen leven

Veel moderne apparaten worden geïnstalleerd vlamionisatiesensoren. Hun werkingsprincipe is dat wanneer een vlam brandt, er een ionisatiestroom ontstaat tussen de behuizing en de elektrode van de sensor. Het wordt gevormd bij aantrekking van ionen. Als een dergelijke stroom niet aanwezig is, wordt dit een signaal om de gastoevoer te stoppen.

Als de verbranding van de waakvlam de vereiste hoeveelheid vrije elektronen en negatieve ionen produceert, activeert de automatisering een sleutelapparaat dat de werking van de hoofdbrander mogelijk maakt.

Houd er rekening mee dat een correcte werking van de ionisatiesensor alleen mogelijk is bij een nauwkeurige faseaansluiting van de verwarmingsketel op het elektriciteitsnet.

Het is dit mechanisme dat veel effectiever is dan andere in het geval van gasverbranding, aangezien het gas niet echt licht produceert, waardoor de fotocel niet altijd reageert. De infraroodstraling blijft korte tijd aanwezig, wat voldoende kan zijn om een ​​grote hoeveelheid gas te laten ophopen, wat de infraroodvlammendetector automatisch minder veilig maakt.

De ionisatiesensor wordt in de ketel zelf gemonteerd. Het voorkomt ongelukken met gasapparatuur en beschermt het leven en de eigendommen van huis- of appartementeigenaren

Fotosensoren regelen de vlam van de sleutelbrander, maar ze worden niet gebruikt om de ontstekingsvlam te diagnosticeren vanwege de onvoldoende grootte van de vlam. Dergelijke sensoren zijn onderverdeeld op basis van hun reactie op de golflengte van de lichtstroom: sommige reageren op het zichtbare en infrarode spectrum van de lichtstroom van een brandende vlam, terwijl andere alleen de ultraviolette component ‘zien’.

Om correct te kunnen werken, moeten fotocellen “direct contact” hebben met de vlam van de brander en daarom in de directe nabijheid ervan worden gemonteerd. Ze worden aan de branderzijde geïnstalleerd onder een hoek ten opzichte van de as van 20-30°. Hierdoor zijn fotosensoren gevoelig voor oververhitting door thermische straling van de wanden van de unit en verwarming via het kijkvenster.

Om de fotosensor tegen oververhitting te beschermen, wordt hittebestendig kwartsglas en een geforceerde luchtstroom gebruikt, die wordt uitgevoerd door perslucht onder lage druk of door lucht geproduceerd door een ventilator.

Mogelijk wordt de vlamsensor geactiveerd. wanneer de belangrijkste gas-luchtverhouding verstoord is of het ontstekingsapparaat of de klep vuil wordt.Als de vlamsensor om welke reden dan ook kapot gaat, moet deze onmiddellijk worden vervangen. Dit zal het leven en de gezondheid van u en uw gezin redden.

Het uitrusten van gasverwarmingsapparatuur met een volledige set veiligheidssensoren en automatiseringsapparatuur elimineert de noodzaak niet regulier onderhoud. Hoe technische inspecties en reparaties van gasunits worden uitgevoerd, wordt gedetailleerd beschreven in het artikel dat wij aanbevelen.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Nog meer interessante informatie over sensoren voor ketels vindt u in de onderstaande video's.

Over verschillende soorten ketels en sensoren die daarvoor geschikt zijn. Het voorbeeld toont de installatie van een tochtsensor.

Aan de hand van een voorbeeld legt de auteur de tractie- en temperatuursensoren in detail uit: locatie, werkingsprincipes en nuttige subtiliteiten.

Er wordt een volledige stapsgewijze test van de vlamsensor thuis en de werking ervan gedemonstreerd.

Sensoren, als deze niet bij de ketel zijn meegeleverd, moeten worden geselecteerd van dezelfde fabrikant als het gastoestel. Een storing van een van hen bedreigt een ongeval of defect aan de ketel en vereist daarom onmiddellijk ingrijpen.

Alle beschreven sensoren worden voor één doel gebruikt: om de gebruiker van de gasboiler te beschermen tegen ongelukken en levensbedreigende situaties. De aankoop van elk van hen is een investering in de veiligheid van apparatuur, huisvesting en mensenlevens.

Wilt u ons vertellen hoe u sensoren voor uw eigen gasapparatuur heeft geselecteerd? Heeft u nuttige informatie die niet in het artikel wordt vermeld? Schrijf opmerkingen, deel uw mening en informatie en plaats foto's gerelateerd aan het onderwerp van het artikel in het onderstaande blok.