Automatyka sterująca dla kotłów gazowych

Nowoczesne kotły gazowe są tak skonstruowane, że do ich obsługi nie jest wymagana prawie żadna ingerencja człowieka: mogą same się włączać, wyłączać, a nawet regulować wartość płomienia palnika. Wszystko jednak zależy od zaawansowania danego modelu. Jak powinien wyglądać system sterowania kotłem, aby w jak najmniejszym stopniu angażować?

Podstawowe elementy automatyki kotła

Jednostka sterująca, czujniki i urządzenia. Gazowe kotły grzewcze sterowany jest przez zespół urządzeń regulujących tryby pracy kotła, a także zapewniających automatyczny zapłon palnika. Szkielet systemu – ( kontroler ) który odbiera i przetwarza informacje z czujników głównych oraz wydaje polecenia urządzeniom wykonawczym.

Dlaczego płomień palnika rośnie w siłę i słabnie? Jeżeli czujnik temperatury zarejestruje znaczną różnicę temperatur – rzędu kilkudziesięciu stopni – pomiędzy wejściem a wyjściem z wymiennika, świadczy to o intensywnym odbiorze ciepła z grzejnika. Mówiąc wprost, dom jest zimny i trzeba go jak najszybciej naprawić. A regulator doprowadza palnik do maksymalnej mocy. Jeśli różnica wynosi tylko kilka stopni lub nie ma jej wcale, to regulator stwierdza, że pobór ciepła jest minimalny lub nie występuje, czyli w domu panuje komfortowa temperatura. Następnie palnik jest przełączany na minimalną moc lub nawet wyłączany. Nie tylko po to, by oszczędzać paliwo, ale także by uniknąć przegrzania cieczy w układzie.

Na zdjęciu: fabryczny czujnik temperatury wody Baxi.

Czujniki podstawowe

Ich zadaniem jest kontrolowanie palnika Sygnalizacja pracy kotła. Innymi słowy, czujniki wysyłają odczyty do jednostki sterującej, która decyduje, czy wymagane jest działanie. Od razu wyjaśnijmy, że nie każdy gazowy kocioł grzewczy posiadają w standardzie wszystkie następujące czujniki. Ich dostępność zależy od modelu.

• Czujnik temperatury chłodziwo. Pomaga regulatorowi w regulacji płomienia palnika. Co do zasady, gazowy kocioł grzewczy posiada dwa takie czujniki: jeden do monitorowania temperatury płynu na wylocie z wymiennika ciepła, drugi do sygnalizowania stopnia schłodzenia płynu w rurze (powrotnej ) po przejściu przez wszystkie grzejniki w domu. Powstała różnica temperatur (ΔT ) umożliwia sterownikowi wydanie polecenia zwiększenia lub zmniejszenia intensywności pracy palnika gazowego, aż do wyłączenia kotła.

• Czujnik płomienia. Pełna nazwa tego urządzenia to.. «Czujnik płomienia na palniku" wyraźnie wyjaśnia swój cel. Jeśli płomień zgaśnie, czujnik daje sygnał, a regulator podejmie działania mające na celu ponowne rozpalenie kotła lub, w przypadku awarii, jego całkowite wyłączenie.

Jak działa czujnik płomienia w zaawansowanych modelach? Jeśli kocioł gazowy ma bardziej zaawansowany sterownik, detektor płomienia pomaga kontrolować anomalie takie jak "wydmuchiwanie" i "flameout" płomień. W obu przypadkach płomień znajduje się w niewłaściwej pozycji, powodując nieregularne wzory grzania, które uszkadzają wymiennik ciepła. Zerwanie płomienia- to zjawisko, w którym pali się paliwo nie przy palniku, ale w pewnej odległości od niego; spowodowane jest nadmiernym ciśnieniem gazu. Jednak niewystarczające ciśnienie powoduje wybuch: flara "ucieka" do komina i paliwo spala się przed palnikiem, co może spowodować uszkodzenie przewodu gazowego.

• Analizator gazów odlotowych. Kontroluje skład atmosfery spalin: przy odchyleniu od normalnej mieszaniny gazu i powietrza powstaje wolny węgiel ( sadza ) i wodór, których obecność jest wykrywana przez analizator. Na podstawie jego wskazań sterownik zmienia skład mieszanki, najczęściej poprzez zwiększenie lub zmniejszenie dopływu gazu. Ten czujnik jest zazwyczaj montowany w zaawansowanym czujniku gazowe kotły grzewcze.

Urządzenia uruchamiające

• Urządzenie zapłonowe. Służy do zapalenia gazu przy uruchamianiu kotła. Tutaj analogia z zapalniczką gazową jest oczywista: otwiera gaz, dostarcza iskrę i -.. Rozpalono ogień. Jednak Gazowe kotły grzewcze skomplikowane: iskra wytworzona przez urządzenie zapłonowe zapala tzw. płomień pilotujący na małym palniku zapłonowym, który zużywa niewielkie ilości gazu i pracuje w sposób ciągły. To właśnie zapewnia zarówno spalanie pierwotne, jak i wtórne W przypadku osłabienia głównego płomienia – zapłon palnika roboczego kotła.
• Regulator ciśnienia. Reguluje intensywność podawania gazu do palnika. Drugą funkcją tego urządzenia jest Chroni urządzenia przed nagłymi zmianami ciśnienia w sieci gazowej, które mogą doprowadzić do rozerwania lub zgaśnięcia płomienia na palniku, ale ta funkcja jest już zawarta w automatyce zabezpieczeniowej.