Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Reparação de um trocador de calor geyser por solda

Solução de problemas

Se esses métodos não trouxerem o resultado desejado, uma inspeção detalhada e uma solução de problemas competente são necessárias. Você pode entrar em contato conosco, nós produzimos

Para garantir a operação segura de aquecedores a gás com chama aberta, circuitos elétricos são usados ​​atualmente, como regra, nos quais um termopar serve como sensor de temperatura. Um termopar é uma junção de dois fios feitos de diferentes condutores (metais). Devido à simplicidade do dispositivo, o termopar é um elemento muito confiável do circuito de proteção e funciona perfeitamente em aparelhos a gás há muitos anos. A aparência de um termopar com fios para uma coluna de gás NEVA LUX-5013 é mostrada na figura abaixo.

O termopar surgiu em 1821 graças à descoberta do físico alemão Thomas Seebeck. Ele descobriu o fenômeno da ocorrência de EMF (força eletromotriz) em um circuito fechado quando o ponto de contato de dois condutores de metais diferentes é aquecido. Se o termopar for colocado em uma chama de gás queimado, quando for fortemente aquecido, a EMF gerada pelo termopar será suficiente para abrir a válvula solenoide para fornecer gás ao queimador e ao ignitor. Se a queima de gás parar, o termopar esfriará rapidamente, como resultado, seu EMF diminuirá e a força da corrente não será suficiente para manter a válvula solenoide aberta, o fornecimento de gás ao queimador e o ignitor serão fechados desligado.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

A foto mostra um circuito elétrico típico para proteger um gêiser. Como você pode ver, é composto por apenas três elementos conectados em série: um termopar, uma válvula eletromagnética e um relé de proteção térmica. Quando aquecido, o termopar gera um EMF, que é alimentado através do relé de proteção térmica para o solenóide (bobina de fio de cobre). A bobina cria um campo eletromagnético que atrai uma âncora de aço, que é conectada mecanicamente à válvula de fornecimento de gás ao queimador. O relé de proteção térmica geralmente é instalado na parte superior da coluna de gás, próximo ao guarda-chuva, e serve para interromper o fornecimento de gás em caso de tiragem insuficiente no canal de saída de gás. Se algum elemento do circuito de proteção da coluna de gás falhar, o fornecimento de gás ao queimador e ao acendedor é interrompido.

Dependendo do modelo da coluna de gás, é usado um método manual ou automático de ignição do gás no ignitor. Ao acender o pavio manualmente, são utilizados fósforos, isqueiros elétricos (nos modelos mais antigos de aquecedores de água a gás) ou ignição piezoelétrica, acionada ao pressionar um botão.A propósito, se a ignição piezoelétrica parou de funcionar, você poderá acender com sucesso o gás no ignitor com um fósforo.

Nos gêiseres com ignição automática, a ignição do gás no queimador ocorre sem intervenção humana, basta abrir a torneira de água quente. Para a operação de automação, uma unidade eletrônica com bateria é instalada na coluna. Esta é uma desvantagem, pois se a bateria falhar, será impossível acender o gás na coluna.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Para acender o gás no ignitor usando um elemento piezoelétrico, é necessário girar o botão no fogão a gás abra o suprimento de gás para o ignitor, acione o elemento piezoelétrico para criar uma faísca no pára-raios e após acender o gás no ignitor, mantenha este botão pressionado por cerca de 20 segundos até o termopar aquecer. Isso é muito inconveniente, muitos, inclusive eu, não apagam a chama no acendedor por meses. Como resultado, o termopar fica sempre exposto à alta temperatura da chama (na foto o termopar está localizado à esquerda do ignitor), o que reduz sua vida útil, com a qual tive que lidar.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

A coluna de gás parou de acender, o acendedor apagou. De uma faísca de uma vela, o gás no acendedor acendeu, mas assim que o botão de ajuste do suprimento de gás foi liberado, apesar do tempo que ficou pressionado, a chama se apagou. Conectar os terminais do relé térmico entre si não ajudou, o que significa que o problema está no termopar ou na válvula solenoide. Quando retirei o invólucro da coluna de gás e movimentei o fio central do termopar, ele se desfez, o que pode ser visto claramente na imagem acima.

Reparação de um trocador de calor de coluna de gás substituído

Por quase três anos, o aquecedor de água a gás NEVA LUX-5013 funcionou corretamente após a substituição do trocador de calor, mas a felicidade não era eterno, e de repente a água começou a pingar dele. Tive que refazer o reparo.

A remoção do invólucro confirmou meus temores: uma mancha verde apareceu na parte externa do tubo do trocador de calor, mas estava seco, e a fístula de onde escorria água estava do lado inacessível para inspeção e soldagem. Eu tive que remover o trocador de calor para reparo.

Ao procurar uma fístula na parte de trás do trocador de calor removido, surgiu um problema. A fístula estava no topo do tubo do trocador de calor e a água escorria dela e fluía ao longo de todos os tubos abaixo. Como resultado, todas as voltas do tubo abaixo da fístula ficaram verdes na parte superior e ficaram molhadas. Se era uma única fístula ou várias, era impossível determinar.

Após a secagem do revestimento verde, ele foi removido da superfície do trocador de calor com lixa fina. Um exame externo do tubo do trocador de calor não revelou pontos escurecidos. Para procurar vazamentos, foi necessário testar a pressão do trocador de calor sob pressão da água.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Para fornecer água ao trocador de calor, foi utilizada a mangueira flexível do chuveiro acima mencionada. Uma extremidade foi conectada através de uma junta ao tubo de água para fornecer água à coluna de gás (na foto à esquerda), a segunda foi aparafusada a uma das extremidades do tubo do trocador de calor (na foto ao centro ). A outra extremidade do tubo do permutador de calor foi tapada com uma torneira de água.

Assim que foi aberto válvula de abastecimento de água para gás coluna, imediatamente nos supostos locais da presença de fístulas, surgiram gotas de água. O restante da superfície do tubo permaneceu seco.

Antes de soldar as fístulas, é necessário desconectar a mangueira flexível da rede de abastecimento de água, abrir a válvula plug e drenar toda a água do trocador de calor soprando-o.Se isso não for feito, a água não permitirá que o local de soldagem seja aquecido até a temperatura desejada e a fístula não poderá ser soldada.

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Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Para soldar a fístula, localizada na curva do tubo do trocador de calor, usei dois ferros de solda. Um, cuja potência é de 40 W, levou o tubo sob a curva para seu aquecimento adicional e o segundo, com cem watts, realizou a soldagem.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Recentemente, comprei um secador de cabelo de construção para a casa e soldei a fístula em uma seção reta, aquecendo o local de soldá-los adicionalmente. Descobriu-se que soldar com um secador de cabelo é muito mais conveniente, pois o cobre aquece mais rápido e melhor. A solda acabou sendo mais precisa. É uma pena que eu não tenha tentado soldar a fístula sem um ferro de solda, usando apenas um secador de cabelo de construção. A temperatura do ar do secador de cabelo é de cerca de 600°C, o que deve ser suficiente para aquecer o tubo do trocador de calor até o ponto de fusão da solda. Vou dar uma olhada na próxima vez que consertar.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Após o reparo, o local do tubo do trocador de calor, onde a fístula está localizada, é coberto com uma camada milimétrica de solda e o caminho da água é bloqueado de forma confiável. Testes repetidos de pressão do trocador de calor mostraram a estanqueidade do tubo. Agora você pode montar a coluna de gás. A água não vai mais pingar.

Trago à sua atenção um pequeno vídeo sobre como soldar um radiador de coluna de gás.

Deve-se notar que, com a ajuda da tecnologia apresentada, é possível reparar com sucesso não apenas trocadores de calor de coluna de gás, mas também trocadores de calor de cobre e radiadores de quaisquer outros tipos de dispositivos de aquecimento e resfriamento de água, incluindo radiadores de cobre instalados em carros .

Restaurando os flanges do tubo da coluna de gás por solda

De alguma forma, dois pedaços de tubos de cobre com flanges chamaram minha atenção, nos quais as porcas de união americanas foram colocadas. Estas peças são projetadas para a instalação de tubos de água de tubos de cobre.

Ao soldar o trocador de calor da coluna de gás, lembrei-me deles, e surgiu a ideia de restaurar o tubo de cobre anteriormente rachado que conecta o tubo de saída do trocador de calor ao abastecimento de água quente, soldando novos flanges a eles, que estavam acumulando poeira na prateleira. A tarefa era um pouco mais complicada, pois as peças disponíveis tinham um tubo de cobre dobrado em ângulo reto. Eu tive que pegar uma serra para metal.

Primeiro, uma parte do tubo com uma flange foi serrada no local onde a curva começa. Além disso, uma parte expandida do tubo foi serrada da extremidade oposta para uso posterior como um anel de conexão. Se o tubo fosse reto, não haveria necessidade de cortar. O resultado foram dois pedaços de tubo com cerca de um centímetro de comprimento.

O próximo passo é serrar o flange rachado do tubo. O pedaço de tubo serrado deve ter o mesmo comprimento do pedaço de tubo com o flange preparado para reparo na etapa anterior.

Como você pode ver na foto, o pedaço serrado do tubo da coluna de gás no local onde o flange foi formado tinha muitas rachaduras.

A foto mostra peças preparadas para soldagem. À esquerda - a extremidade do tubo da coluna de gás, à direita - um novo flange com uma porca de união, no meio - um anel de conexão.

Antes de soldar, você precisa verificar como as peças preparadas se encaixam. Os tubos do ramal devem entrar no anel facilmente, com uma pequena folga.

As superfícies de contato dos tubos e do anel antes da soldagem devem primeiro ser limpas com lixa fina para remover a camada de óxido.É conveniente limpar o interior do anel envolvendo uma haste redonda com uma lixa, por exemplo, o cabo de uma pequena chave de fenda. Em seguida, as superfícies limpas devem ser estanhadas com uma fina camada de solda estanho-chumbo POS-61 utilizando um ferro de solda com potência de 60-100 watts. Como fluxo, é melhor usar fluxo de cloreto de zinco ácido, ou seja, ácido clorídrico extinguido com zinco. Como as peças de cobre são soldadas, resina ou aspirina também são adequadas.

Ao soldar, deve-se garantir que a junta do tubo esteja dentro do anel aproximadamente no meio. Se, após o estanho, os tubos não quiserem entrar no anel, você precisará aquecê-los com um ferro de solda, a solda derreterá e os tubos entrarão. Não se esqueça de colocar uma porca no tubo antes de soldar o tubo.

Depois que os tubos são articulados, tudo o que resta é preencher a lacuna com solda derretida. Como você pode ver na foto, acabou sendo uma conexão completamente hermética e mecanicamente forte. O tubo de ramal é reparado e você pode instalá-lo na coluna de gás, não servirá pior do que um novo.

A verificação mostrou a estanqueidade do tubo no local da solda, mas ocorreu um vazamento na outra extremidade, pelo mesmo motivo que apareceu uma microfissura. Eu tive que reparar a outra extremidade do tubo da mesma maneira. O gêiser trabalha com um cano consertado há mais de um ano. Não foram observados vazamentos de água.

Usando esta tecnologia, é possível restaurar a estanqueidade não apenas dos tubos de cobre e latão, mas também dos tubos de aço inoxidável e ferro. A tecnologia é aplicável não só a reparo de gêiseres, mas também para a reparação de outros aparelhos e máquinas, incluindo automóveis.

Serviço completo de desmontagem

Não tenha medo de desmontar o aquecedor de água, o procedimento não é tão complicado.A ferramenta exigirá o mais comum - chaves de fenda, alicates, chaves padrão. O que fazer antes de começar a trabalhar:

  1. Feche as torneiras das tubulações de água fria, água quente e gasodutos. Desconecte o alto-falante turboalimentado da tomada.
  2. Substituindo o recipiente, desaperte as porcas de união (americanas) na ligação dos tubos de água. Desconecte as mangueiras da unidade sem perder as vedações de borracha.
  3. Por conveniência, recomenda-se remover o gêiser da parede. Não é fácil desmontar e limpar a unidade, suspensa muito alta ou instalada em um nicho estreito.
  4. Para desmontar o aquecedor de água, desligue a linha de gás e o tubo da chaminé. Remova a unidade dos ganchos.

Coloque o aquecedor de água em uma superfície horizontal e prossiga para o trabalho adicional, cujo procedimento está descrito em nossas instruções.

Como remover o trocador de calor e o queimador de coluna

Mostraremos a sequência de desmontagem usando o exemplo de um aquecedor de água chinês barato da Novatek. Apresentamos instruções passo a passo com uma foto:

  1. Remova as alças de controle montadas no painel frontal. Desaperte 2 parafusos autorroscantes (ou 2 clipes de plástico) e desmonte a caixa do aparelho.
  2. O próximo passo é remover a caixa de fumaça. Para fazer isso, desconecte os fios do sensor de tiragem e desaperte os parafusos que prendem a caixa difusora.
  3. Desconecte o tubo do trocador de calor da unidade de água desmontando a conexão com a porca de capa. O segundo tubo de derivação deve ser liberado da arruela de pressão pressionada com 2 parafusos autorroscantes.
  4. Desligue o queimador da válvula de gás desapertando os 2 parafusos da flange. Depois de mover o radiador para cima, remova cuidadosamente o dispositivo do queimador (mova-se para você) e mova-o para o lado.
  5. Remova todos os parafusos auto-roscantes que conectam o trocador de calor ao painel traseiro da caldeira.
  6. Puxe completamente o dissipador de calor e remova o queimador desconectando os fios junto com os eletrodos de ignição.
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A desmontagem de aquecedores de água a gás de outros fabricantes pode diferir, mas não fundamentalmente. A ordem de trabalho permanece inalterada. Aqui estão alguns pontos importantes:

  • em uma turbocoluna sem chaminé, o ventilador terá que ser desmontado;
  • em unidades das marcas italianas Ariston (Ariston) e algumas outras, os tubos são conectados não com porcas, mas com braçadeiras auto-fixantes;
  • se o aquecedor de água estiver equipado com um acendedor, antes de remover o queimador, desconecte o tubo de gás conectado ao pavio.

O processo acima será demonstrado em detalhes pelo nosso encanador especialista em seu vídeo:

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Procedimento de lavagem

Esta operação é muito simples em comparação com a desmontagem - a limpeza da coluna de gás começa pela imersão do trocador de calor em um recipiente com líquido de lavagem. O procedimento é o seguinte:

  1. Pegue um balde ou bacia funda, encha com água e prepare a solução de limpeza de acordo com a receita da embalagem. A concentração de ácido cítrico é de 50-70 gramas por 1 litro de líquido.
  2. Mergulhe o trocador de calor no recipiente com o radiador para baixo e os bicos para cima.
  3. Usando um regador, encha a bobina com detergente. Lave-o periodicamente com nova solução.
  4. Lave o trocador de calor até que o líquido claro saia dos tubos sem escamas. Em seguida, passe água da torneira pela bobina para remover qualquer produto restante e impurezas.

O queimador removido pode ser limpo por fora e soprado ou lavado com uma solução de ácido cítrico (não mais de 50 gramas por litro de água).Ao final, enxágue o elemento com água corrente, sopre com ar comprimido e seque bem.

Não ignore outras partes do gêiser - um filtro, uma caixa de fumaça e uma câmara de combustão, remova a fuligem e outros contaminantes deles

Após enxaguar e secar, recoloque o trocador de calor, conecte o queimador e siga os demais passos para remontar o aquecedor de água

É importante conseguir juntas apertadas: ao instalar juntas antigas, trate-as com um selante de alta temperatura. Verifique o aperto das juntas com pressão de água (4-6 bar). De dentro, não faz mal soprar o queimador com ar comprimido a uma pressão de 4-6 bar

De dentro, não faz mal soprar o queimador com ar comprimido a uma pressão de 4-6 bar

Há uma faísca, mas não há ignição

Quando esse dilema surge, os seguintes fatores aparecem:

  1. A válvula responsável pelo fluxo de gás está fechada. Medir - gire-o completamente.
  2. Baixa pressão da água. Pode estar não apenas na linha, mas também na entrada da caldeira, onde o filtro pode ficar entupido.
  3. A água está aquecendo a taxa de juros de anuidade fracamente fixa. Solução: limpeza do trocador de calor (TH). Os suportes nos quais a placa se acumulou podem ser limpos com VD-40 e o radiador pode ser colocado em uma bacia com uma composição à base de ácido cítrico. Em seguida, aqueça no fogão por meia hora, até que a escala desapareça completamente.
  4. O queimador está entupido. Muita fuligem e fuligem às vezes aparece nos jatos. Você pode se livrar dele com um fio de cobre fino.

Se o piezo não funcionou na coluna de gás Electrolux ou em outro equipamento semelhante, deve ser verificado periodicamente quanto a vazamento de gás usando uma emulsão com sabão. Se não houver bolhas, então está tudo bem.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Limpeza do permutador de calor, descalcificação

Um dos defeitos comuns dos gêiseres é aquecimento de água insuficiente. Via de regra, a razão para isso é a formação de uma camada de incrustação dentro do tubo do trocador de calor, que impede o aquecimento da água até a temperatura definida e reduz a pressão da água na saída, o que acaba levando ao aumento do consumo de gás pelo coluna de gás. A incrustação é um mau condutor de calor e, tendo coberto o tubo do trocador de calor por dentro, forma uma espécie de isolamento térmico. O gás está aberto ao máximo e a água não aquece.

A escala é formada em caso de maior dureza da água da torneira. Que tipo de água você tem no abastecimento de água é fácil de descobrir olhando para a chaleira elétrica. Se o fundo da chaleira elétrica estiver coberto com um revestimento branco, isso significa que a água no abastecimento de água é dura e o trocador de calor é coberto com incrustações por dentro da mesma maneira. Portanto, periodicamente é necessário remover a incrustação do trocador de calor.

À venda, existem dispositivos especiais para remover incrustações e ferrugem em sistemas de água quente, por exemplo, Cillit KalkEx Mobile e fluidos de lavagem. Mas eles são muito caros e não estão disponíveis para uso doméstico. O princípio de funcionamento dos limpadores é simples. Há um recipiente no qual uma bomba é montada, como em uma máquina de lavar para bombear água do tanque. Dois tubos do dispositivo de descalcificação são conectados aos tubos do trocador de calor da coluna de gás. O agente de lavagem é aquecido e bombeado através do tubo do trocador de calor, mesmo sem removê-lo. A incrustação se dissolve no reagente e os tubos do trocador de calor são removidos com ele.

Para limpar o trocador de calor da incrustação sem o uso de ferramentas de automação, é necessário removê-lo e soprar pelo tubo para que não fique água nele.O agente de limpeza pode ser anticalcário, vinagre comum ou ácido cítrico (100 gramas de pó de ácido cítrico são dissolvidos em 500 ml de água quente). O trocador de calor é colocado em um recipiente com água. Basta que apenas um terço dele esteja imerso em água. Encha completamente o tubo do trocador de calor com reagente através de um funil ou tubo fino. É necessário despejar no tubo do trocador de calor da extremidade que leva à bobina inferior para que o reagente desloque todo o ar.

Coloque o recipiente no fogão a gás e deixe a água ferver, deixe ferver por dez minutos, desligue o gás e deixe a água esfriar. Além disso, o trocador de calor é instalado na coluna de gás e é conectado apenas ao tubo que fornece água. Uma mangueira é colocada no tubo de saída do trocador de calor, sua segunda extremidade é abaixada no esgoto ou em qualquer recipiente. A válvula de fornecimento de água para a coluna se abre, a água deslocará o reagente com incrustações nele dissolvidas. Se não houver grande capacidade de ebulição, você pode simplesmente derramar o reagente aquecido no trocador de calor e mantê-lo por várias horas. Se houver uma camada espessa de calcário, a operação de limpeza pode precisar ser repetida várias vezes para remover completamente o calcário.

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Termopar para uma caldeira a gás: princípio de operação, características, solução de problemas

O uso de gás para aquecer uma casa ou chalé particular é muito conveniente e econômico. No entanto, esse tipo de combustível está repleto de uma séria ameaça. Se, por qualquer motivo, o queimador se apagar repentinamente e o fornecimento de gás não for desligado a tempo, ocorrerá um vazamento e isso pode se transformar em sérios problemas e colocar em risco a vida das pessoas na sala.Para desligar imediatamente o gás se a chama se apagar repentinamente e for usado um termopar para uma caldeira a gás.

Neste artigo, falaremos sobre o que é um termopar, por que é necessário e como funciona, considerar os principais tipos e defeitos mais comuns associados a esses dispositivos, bem como um método para eliminá-los.

Por que termopar de fogão a gás?

O gás no queimador do fogão é aceso com fósforos, um isqueiro piezo manual ou uma ignição elétrica embutida. Então a chama deve queimar-se sem intervenção humana, até que o combustível seja desligado pela válvula.

No entanto, o fogo é muitas vezes fogão a gás ou no forno se apague devido a uma rajada de vento ou a um respingo de água de uma panela fervida. E então, se não houver ninguém por perto na cozinha, o metano (ou propano) começa a fluir para a sala. Como resultado, quando uma certa concentração de gás é atingida, ocorre o algodão com fogo e destruição.

Função de operação do termopar - controle de chama. Enquanto o gás está queimando, a temperatura na ponta do dispositivo de controle atinge 800–1000 0 C, e muitas vezes até mais alta. Como resultado, ocorre um EMF, que mantém aberta a válvula solenóide de gás no bico para o queimador. O queimador está funcionando.

No entanto, quando a chama aberta desaparece, o termopar para de produzir EMF para o eletroímã. A válvula é fechada e o abastecimento de combustível é desligado. Como resultado, o gás não entra na cozinha sem se acumular, o que elimina a ocorrência de incêndio em tal situação de emergência.

Um termopar é o sensor de temperatura mais simples sem nenhum dispositivo eletrônico dentro. Não há nada para quebrar nele. Ele só pode queimar com o uso prolongado.

O artigo a seguir, totalmente dedicado a esse assunto interessante, apresentará um conjunto completo de sensores projetados para controle e segurança da operação da coluna de gás.

Entre as vantagens dos termopares:

  • simplicidade do dispositivo e ausência de quebra de elementos mecânicos ou elétricos em chamas;
  • o preço baixo do dispositivo é de cerca de 800 a 1500 rublos, dependendo do modelo do fogão a gás;
  • longa vida útil;
  • controle de temperatura de chama de alta eficiência;
  • desligamento rápido do gás;
  • facilidade de substituição, que pode ser feita à mão.

Há apenas uma desvantagem significativa de um termopar - a complexidade de reparar o dispositivo. Se o sensor do termopar estiver com defeito, é mais fácil substituí-lo por um novo.

Para reparar tal dispositivo, é necessário soldar ou soldar em alta temperatura (cerca de 1.300 0 C) dois metais diferentes. É extremamente difícil alcançar tais condições na vida cotidiana em casa. É muito mais fácil comprar uma nova unidade de controle para um fogão a gás para substituição.

Tipos de sensores de temperatura

Na produção de sensores termoelétricos são utilizadas diversas ligas de metais nobres e comuns. Para certas faixas de temperatura, são usadas categorias específicas de metal.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Com base nos pares de metais usados ​​na produção, os termopares são divididos em vários tipos. Para a operação de fogões a gás, os seguintes tipos de vapor são mais usados:

  1. Tipo E, marca de produção THKn, feito de cromel e constantan, para temperaturas de operação de 0 a 600 C.
  2. Tipo J - uma liga de ferro e constantan, marca TZHK, para temperaturas de operação de -100 a 1200 C.
  3. O tipo K, marca TXA, é produzido à base de placas de cromo e alumel, para temperaturas de operação de -200 a 1350 C.
  4. O tipo L, marca THK, é produzido com base em placas cromel e kopel, para temperaturas de operação de -200 a 850 C.

Nos sistemas de proteção de colunas, fogões e caldeiras que operam com gás combustível, como regra, são usados ​​​​sensores de temperatura TXA dos tipos K / L / J. Os termopares feitos de ligas de metais nobres são produzidos para condições de temperatura significativas, que são alcançáveis ​​na produção metalúrgica e de energia.

Dispositivo sensor termoelétrico de chama

Um termopar é um elemento de segurança de uma caldeira a gás que gera tensão quando aquecido e mantém a válvula de alimentação de combustível aberta enquanto o ignitor está ligado. O sensor mostrado na foto opera de forma autônoma, sem conectar uma fonte de alimentação externa. O escopo dos termopares são instalações independentes de energia que usam gás: fogões, fogões de cozinha e aquecedores de água.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria

Vamos explicar o princípio de funcionamento de um termopar para uma caldeira, baseado no efeito Seebeck. Se você soldar ou soldar as extremidades de 2 condutores de metais diferentes, quando esse ponto for aquecido, uma força eletromotriz (EMF) será gerada no circuito. A diferença de potencial depende da temperatura da junção e do material dos condutores, geralmente fica na faixa de 20 ... 50 milivolts (para eletrodomésticos).

O sensor consiste nas seguintes partes (o dispositivo é mostrado no diagrama abaixo):

  • termoeletrodo com junção "quente" feito de duas ligas diferentes, aparafusado com porca na placa de montagem próxima ao queimador piloto da caldeira;
  • cabo de extensão - um condutor fechado dentro de um tubo de cobre, que desempenha simultaneamente o papel de um contato negativo;
  • terminal positivo com arruela dielétrica, inserido no soquete da válvula automática de gás e fixado com uma porca;
  • existem variedades de termopares que são conectados à automação usando terminais de parafuso convencionais.

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria
Neste modelo, o eletrodo aquecido é preso à placa da caldeira sem porca - é inserido em uma ranhura especial

Para a fabricação de eletrodos que produzem EMF, são utilizadas ligas metálicas especiais. Os pares térmicos mais comuns:

  • cromol - alumel (tipo K de acordo com a classificação europeia, designação - THA);
  • chromel - kopel (tipo L, abreviatura - THC);
  • chromel - constantan (tipo E, designado THKn).

Termopar para um gêiser: design e princípio de operação + verificação e substituição por conta própria
O princípio de operação de um par térmico de duas ligas diferentes

O uso de ligas no projeto de termopares se deve à melhor geração de corrente. Se você fizer um par térmico de metais puros, a tensão de saída será muito baixa. Na maioria dos geradores de calor operados em residências particulares, são instalados sensores TCA (chromel - alumel). Para mais informações sobre o dispositivo de termopares, veja o vídeo:

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