Термодвойка за газова печка: принцип на работа, устройство, видове, замяна

• Какво е термодвойка?
• Принцип на действие
• Устройство и дизайн
• Проверете, почистете, подменете
• Съвети за безопасност
• Свързани видеоклипове

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

За готвене в ежедневието често се използват газови печки, в които са монтирани специални устройства за контрол на температурата. Поради няколко предимства за измерване се използва термодвойка. Като правило, едно споменаване на това неусложнено устройство причинява редица трудности при разбирането на нейната цел и принцип на действие. Затова в тази статия ще разгледаме целта и принципа на работа на термодвойката за газовата печка.

Какво е термодвойка?

Термодвойката е сензор, който превръща промяната в температурата в електрически сигнал. В бъдеще електрическата енергия от такъв сензор се включва в работата на електрониката и автоматизацията на печки, газови котли и колони. Когато електрическият потенциал се промени в краищата на термодвойката в определени граници, контролът на газа се блокира и горенето в газовата печка спира. Това устройство позволява както да се поддържа подаването на газ към пламъка на горелката, така и да се прекъсва подаването му в аварийни ситуации.

Физически, термодвойката е електрически контакт между два проводника от различни материали. Този контакт може да бъде осигурен от:

• Запояване - осигурява добър контакт за стопяеми материали;
• Заваряване - осигурява най-точни измервания, но също така и най-енергоемкият процес при производството на контакт, подходящ за огнеупорни материали;
• Кримпването е най-лесният начин, но осигурява доста ниска точност, тъй като температурното разширение и свиване разрушават плътността на контакта.

В зависимост от работните параметри на газовите колони или печки се използват подходящи методи за свързване на проводници. Трябва да се отбележи, че пластинковата термодвойка е самият контакт, докато всички останали компоненти (проводници, екран, клеми и др.) Са термометър.

Принцип на действие

Принципът на действие на термодвойката е наличието на определено ниво на електрически заряд във всеки метал. Нивото му е от порядъка на няколко микроволта, като тази стойност определя способността на металните електрони да извършват насочено движение в затворена електрическа верига. Когато два метала са свързани с различно потенциално ниво, преходът на електрони от зона с висок потенциал към зона с по-ниска се появява в точката на контакт.

В студено състояние на изхода се получава малко напрежение, но с увеличаване на температурата на тези материали, от една страна, се увеличава и разликата в потенциала, съответно се увеличава стойността на ЕМП от термодвойката. Във физиката, това явление се нарича ефектът на Зеебек, по името на учения, който е открил процеса. Пример за производството на термоелектрическата централа е показан на фигура 1:

В практиката за свързване се използват материали с различна насоченост. Например, в термодвойка от алумел и хромел потенциалната стойност се променя съответно с - 17, 3 µV и + 24 µV, когато температурата се променя с един градус по Целзий. Така, когато това съединение се загрее до 300ºС, на изхода ще се появи напрежение от 24 mV.

Ако разгледаме схемата на работа (фиг. 2), в нея са включени три елемента: термодвойка, термичен превключвател и електромагнитен клапан. Термодвойка, разположена специално в близост до източника на горене, за да реагира незабавно на основните процеси в пещта.

Погледнете фигурата, когато контактът с термодвойката се нагрява, в него се появява ЕДС, което причинява преминаване на електрическия ток през термичната превключвателна верига към бобината на електромагнита. Когато се запали газ от електрическо запалване, единият край на термодвойката се нагрява във фурната, поради описания по-горе ефект, в веригата се генерира ЕДС. Когато контактите на термичното реле се затворят, електрическият ток изтича от термодвойката през затворените контакти на термичното реле през намотката на електромагнитния клапан. Когато термодвойката се нагрява, токът в серпентината става достатъчен за придвижване и задържане на сърцевината на бобината, която отваря клапана за подаване на газ.

В случай на нагряване на фурната до стойността, която сте задали, термалното реле се активира и прекъсва контактите си във веригата. Поради това бобината губи възбудата си и магнитният поток вече не задържа ядрото, което се връща в първоначалното си положение и затваря газовия контролен вентил. При липса на газ, пламъкът в печката изгасва.

Ако възникне аварийна ситуация, когато в системата настъпи изтичане на газ или прекъсване, по време на което захранването спира, и след известно време той се възобновява отново, системата за контрол на газа се задейства. Веднага след като газът в печката изгасне, той бързо се охлажда, поради което и еф и токът в електромагнита на клапана са намалени. Клапанът се затваря напълно и дори при възобновяване на подаването на газ към пещта, вентилът предотвратява проникването му в пещта.

По този начин термодвойката изпълнява функцията за контрол на газа както в нормална ситуация, така и при авария.

Устройство и дизайн

Структурно термодвойката може да бъде разделена на следните елементи:

• Спайков термодвойка - състои се от два проводника, рядко полупроводници, свързани в една верига;
• Изолирани метали - продължават да извеждат работните проводници от точката на сцепление към точката на свързване към електрическата верига, като цялата дължина на проводника е изолирана един от друг;
• Екраниращо покритие - изпълнява се под формата на метална тръба по цялата дължина на температурния сензор и неговите свързващи проводници.

Spay включва две жици от различни материали. Съставът на който може да включва цветни и благородни метали, като правило, в сплави. В зависимост от състава на проводниците, термодвойките се разделят на няколко типа, чиито характеристики са изброени в таблицата.

Таблица 1. Видове термодвойки

Тип термодвойка	сплав	Руска маркировка	Температурен диапазон, ° С	Характеристики на термодвойките
K	Chromel-хромалумелова	ТХА	от -200 ° С до +1000 ° C	Възможност за работа в неутрална атмосфера или атмосфера с излишък на кислород
L	хромел копел	TXK	от -200 ° С до +800 ° С	Най-висока чувствителност на всички промишлени термодвойки. При температури до 600 ° С е характерна само висока термоелектрична стабилност.
E	chromel-константан	TXKn	от -40 ° С до +900 ° С	Висока чувствителност.
T	меден константан	TMKn	от -250 ° С до +300 ° C	Може да работи в атмосфера, в която има лек излишък или липса на кислород. Не е чувствителен към висока влажност.
J	железен константан	ENG	от -100 ° С до +1200 ° С	Работи добре в разредена атмосфера. Ниска цена, дължаща се на съставната желязо.
А	волфрам-рений	TVR	над +1800 ° С	Добри механични свойства при високи температури. Тя може да работи с чести и резки промени на топлината и при големи натоварвания. Непретенциозност при производството и монтажа, тъй като те имат малка чувствителност към замърсяване.
N	Nichrosil-nisil	TNN	от -200 ° С до + 1300 ° С	В групата на неблагородните метали се счита най-точната термодвойка. Висока стабилност при температури от 200 до 500 ° С.
B	Platinum-Platinum Родий	TPD	от +100 ° С до +1800 ° С	Висока механична якост. По-голяма стабилност при високи температури. Слаба склонност към растеж на зърното и крехкост. Ниска чувствителност към замърсяване.
S	Платина-платина	TPP10	от 0 ° С до +1700 ° С	Висока точност на измерване. Добра възпроизводимост и стабилност на термоенергията.
R	Платина-платина	TPP14	от 0 ° С до +1700 ° С	Има свойства, идентични с тези на тип S.

Както можете да видите от таблицата, различен тип причинява различен работен температурен диапазон, чувствителност към неговата промяна, стабилност при непрекъснато натоварване и други характеристики. Какво трябва да се има предвид при избора на конкретен модел за табелата в случай на подмяна или инсталация от нулата.

В зависимост от работната температура, подходящият материал също е избран да изолира усуканото усукване на термодвойките проводници. Например всеки тип може да се използва до 120 ° C, порцеланови до 1300 ° C. Има модели и над 1300 ºС, при които за изолация се използват магнезиеви, берилиеви и алуминиеви оксиди, но поради липсата на такива температури в домакинските уреди е непрактично да се получават и обработват такива термодвойки.

Проверете, почистете, подменете

Ако печката е започнала да изгаря тежко, е възможно термодвойката да е запушена или да не е в изправност. Но си струва да се отбележи, че причината за неизправността може да не засегне този елемент. За да проверите, трябва да извършите такива действия - завъртете копчето на фурната и запалете газа. Ако след като пуснете ръчката, фурната изгасне, това е първият знак, че системата за контрол на газа не отваря клапана за подаване на газ в печката.

Най-вероятно повърхността на измервателния елемент е запушена и не възприема температурни промени в околната среда. Да се фиксира газовото оборудване в печките на фирмите Хефест, Аристон, Индезит, Gorenje и др. първо трябва да почистите термодвойката в камината, за това:

• Предварително затворете газовите вентили и изключете печката от външната електрозахранваща мрежа;

  

• Отворете фурната и премахнете всички ненужни от нея - трябва да влезете свободно вътре, ако нещо ви притеснява, махнете го, ако е необходимо, можете да махнете вратата от печката;

  

• Намерете самата термодвойка - като правило, тя се намира в горната част на фурната, тя трябва да бъде инсталирана в близост до разделителя на пламъка;

  

• Ако се открият въглеродни отлагания, сажди и други отломки на повърхността им, те трябва да се почистят с фина шкурка, строго забранено да се почистват с ударни методи, тъй като можете да повредите термодвойката необратимо;
• Съберете изтритото кошче и го изпробвайте.

Ако този ремонт на газ не доведе до желания резултат, трябва да проверите термодвойката с мултицет или милливолтметър. За да направите това, трябва да стигнете до мястото, където термодвойката се свързва към електрическата мрежа. Като правило, той се намира под предния панел или горния капак, където има температурен превключвател или газов вентил. Контактите биха могли да се преместят и тук, тогава е достатъчно само да ги поправите, ако не, отидете на измервания.

Задайте границата на измерване на мултиметъра в десетки миливолта. Свържете сондите към клемите на термодвойката и загрейте измервателния елемент (не е задължително отворен пламък, но това е доста достъпен начин).

Ако милливолтметърът показва промяна в напрежението на клемите, устройството работи правилно и причината е нещо друго. В противен случай можете неправилно да зададете границата на модела на термодвойката или автоматичната система за управление на газа е дефектна.

Замяна на термодвойката с газова печка

В повечето случаи отказът на системата се характеризира с издухани проводници. Самостоятелното им запояване или заваряване у дома са възможни, но непрактични, тъй като след заплитането е невъзможно да се осигури еднаква точност на измерванията. Ето защо, най-добрият вариант е да се замени термодвойката. За това:

• Закупете в интернет нов модел за подмяна, по-добре е да го направите чрез кода на термодвойката, който може да се намери на самото устройство или в паспорта на газовата печка;
• Също така изключете готварската печка от електрическата мрежа и газоснабдителната система;
• Свалете предния панел и горната плоча на табелата и изключете електрическите проводници на мястото на тяхното свързване към електромагнитния клапан;

  

• Развийте фиксиращата гайка във фурната и извадете термодвойката, ако не се подаде незабавно, не прилагайте прекомерна сила, за да не прекъснете мястото за закрепване, използвайте WD-40 или друг разтворител;

  

• Инсталирайте нов термодвойка в отвора и го фиксирайте по аналогия с предишната, свържете се към вътрешната електрическа верига на плаката;

  

• Сглобете в обратен ред и проверете работата на газовата печка.

Съвети за безопасност

Поради факта, че термодвойката е отговорна за безопасната работа на газовата печка, трябва да се гарантира, че по време на подмяната и експлоатацията са осигурени оптималните условия:

• При първия знак за изтичане на газ незабавно изключете газовата тръба и се уверете, че помещението е вентилирано;
• Посоката на измервателния елемент трябва да бъде равномерно близо до пламъка или да се намира по протежение на източника на топлина;
• Телата не трябва да бъдат подлагани на механично напрежение или напрежение, но не трябва да се носят свободно;
• Когато подменяте един модел с друг, изберете подходящия за параметрите и температурните условия за вашата печка.

Ако не можете да извършите тази процедура сами или след смяната на миризмата на газ, незабавно се свържете с газовата служба, за да предотвратите авария.

Свързани видеоклипове

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!