Как проверить и отключить сенсоры
Если вы хотите, чтобы техника нормально функционировала, тогда отключать защиту нельзя. Когда прибор отключается через некоторое время после нагрева, это уже говорит о том, что датчики исправно работают. Другое дело, когда на табло высвечивает код ошибки с указанием проверить деталь. Тогда контакты отключаются, а защитное устройство прозванивается мультиметром.
Чтобы техника и ее системы безопасности нормально работали, прочищайте узлы и детали от засора и накипи. Так, обрастание теплообменника накипью приводит к несвоевременному срабатыванию термореле. Поэтому используйте реагенты для его очистки.
Система безопасности для газового оборудования очень важна. Поэтому перед покупкой изучите комплектующие колонки, обычно они указываются в документации техники.
Методы контроля
На сегодняшний день разнообразие датчиков позволяет применять различные методы контроля. К примеру, чтобы контролировать процесс сжигания топлива, находящегося в жидком или газообразном состоянии, можно использовать методы прямого и косвенного контроля. К первому методу можно отнести такие способы, как ультразвуковой или же ионизационный. Что касается второго метода, то в данном случае датчики реле-контроля пламени будут контролировать немного другие величины – давление, разрежение и т.д. На основе полученных данных система будет делать вывод о том, подходит ли пламя под заданные критерии.
Фотоэлектрический метод
На сегодняшний день наиболее часто применяется именно фотоэлектрический способ контроля. В таком случае приборы контроля пламени, в данном случае это фотодатчики, фиксируют степень видимого и невидимого излучения пламени. Другими словами, аппаратура фиксирует оптические свойства.
Что касается самих приборов, то они реагируют на изменение интенсивности поступаемого потока света, которое выделяет пламя. Датчики контроля пламени, в данном случае фотодатчики, будут отличаться друг от друга по такому параметру, как длина волны, получаемой от пламени
Очень важно учитывать данное свойство при выборе прибора, так как характеристика спектрального типа пламени сильно отличается в зависимости от того, какой тип топлива сжигается в топке. Во время сгорания топлива существует три спектра, в котором формируется излучение – это инфракрасный, ультрафиолетовый и видимый
Длина волны может быть от 0,8 до 800 мкм, если говорить об инфракрасном излучении. Видимая же волна может быть от 0,4 до 0,8 мкм. Что касается ультрафиолетового излучения, то в данном случае волна может иметь длину 0,28 – 0,04 мкм. Естественно, что в зависимости от выбранного спектра, фотодатчики также бывают инфракрасными, ультрафиолетовыми или датчиками светимости.
Однако у них есть серьезный недостаток, который кроется в том, что у приборов слишком низкий параметр селективности. Это особенно заметно, если котел обладает тремя или более горелками. В таком случае велик шанс возникновения ошибочного сигнала, что может привести к аварийным последствиям.
Метод ионизации
Вторым по популярности является метод ионизации. В данном случае основа метода – это наблюдение за электрическими свойствами пламени. Датчики контроля пламени в таком случае называют датчиками ионизации, а принцип их работы основан на том, что они фиксируют электрические характеристики пламени.
У данного метода есть довольно сильное преимущество, которое заключается в том, что метод практически не имеет инерции. Другими словами, если пламя гаснет, то процесс ионизации огня пропадает моментально, что позволяет автоматической системе тут же прекратить подачу газа к горелкам.
Как работает DS18B20?
DS18B20 обменивается данными с микроконтроллером по однопроводной линии связи, используя протокол интерфейса 1-Wire. Питание датчик может получать непосредственно от линии данных, без использования внешнего источника. В этом режиме питание датчика происходит от энергии, запасенной на паразитной емкости.
Dallas DS18B20 – это цифровой датчик измерения температуры, оснащенный микроконтроллером, способный запоминать изменения в памяти, оповещать о нарушении температурных рамок(которые можно регулировать), изменять точность замеров, взаимодействовать с основным контроллером Arduino. DS18B20 выполнен в миниатюрном корпусе, в трех различных модификациях, одна из которых позволяет измерять температуры в жидкостях.
Контроль наличия пламени (Ионизация) Ariston UNO
Запись опубликована Yanshun · 6 июня 2018 6
Добрый день. Протестировал я еще один вариант Контроля наличия пламени (Ионизация), скопировал с котла (платы управления) Ariston UNO. Во время тестирования я заменил транзисторы на 1N5551 и 1N5401, так как используемые в схеме транзисторы у меня не было. Оптопару заменил на 5 мм сверхяркий светодиод красного свечения. Конденсаторы на 10n заменил на 22n, так как на нужный номинал у себя не нашел. Конденсатор С903 заменил на 1,5 мкф другого у себя не нашел. Стабилитрон использовал на 1,3 Ватт 1N4735A, в схеме используются на 0,5 ватт, у меня таких не было в наличии.
Схема зарекомендовала себя только с положительной стороны. Пламя практически мгновенно определяет, не единого ложного срабатывания во время тестирования. Схема не является фазазависимой
Схема не имеет гальванической развязки с сетью, соблюдайте осторожность при работе с ней. При замыкании электрода на корпус, светодиод оптопары не загорелся, пламя разумеется схема не увидеть
Если отсоединить электрод от корпуса, иногда, на доли секунды вспыхнет светодиод. При вставки сетевой вилки в сеть, светодиод не загорается, но если если высунуть вилку из розетки и перевернуть на 180 градусов сразу вставить в сеть, то светодиод вспыхнет и сразу плавно гаснет. При отключения пламени, светодиод плавно, в течение 1сек., гаснет. Если Вам нужно, чтобы сразу тух светодиод, см. дополнения на схеме. Если у Вас пламя «гуляет» лучше для стабильности оставить все как есть, номиналы. Если пламя ровное, тогда можно подредактировать номиналы С902 до 1nF.
Так-же не забывайте про заземления котла, чтобы работала схема. У меня котел был заземлен и занулен.
Схема и печатная плата (трассировка) полностью оригинал, копировал с заводской платы. Схема как в картинке так и в DipTrace. Плата в Lay6. Так-же сделал видео отсчет работы схемы.
Источник
Назначение, принцип работы и конструкция ионизационного электрода
Если в нагревательном устройстве по каким-то причинам пропадает пламя, то сразу же должна быть прекращена подача газа. В противном случае он достаточно быстро заполнит объем установки и помещение, что может привести к объемному взрыву от случайной искры.
Поэтому все нагревательные установки, работающие на природном газе, в обязательном порядке должны оснащаться системой слежения за наличием пламенем и блокировки подачи газа.
Ионизационные электроды контроля пламени обычно выполняют две функции: во время зажигания газа от запальника разрешают его подачу при наличии устойчивой искры, а при исчезновении пламени подают сигнал на отключение газа основной горелки.
Принцип работы
Принцип работы ионизационного электрода основан на физических свойствах пламени, которое по своей сути является низкотемпературной плазмой, т. е. средой, насыщенной свободными электронами и ионами и поэтому обладающей электропроводностью и чувствительностью к электромагнитным полям.
Обычно на него подается положительный потенциал от источника постоянного тока, а корпус горелки и запальник присоединяются к отрицательному.
На рисунке ниже показан процесс возникновения тока между корпусом запальника и электродным стержнем, возвышающийся торец которого предназначен для контроля пламени основной горелки.
Процесс зажигания газа в нагревательной установке происходит в два этапа. На первом в запальник подается небольшое количество газа и включается электроискровое зажигание. При возникновении в запальнике устойчивого воспламенения происходит ионизация и начинает протекать постоянный ток в сотые доли миллиампер.
Устройство контроля электрода подает сигнал системе управления, открывается электроклапан, и происходит поджигание основного потока газа. С этого момента электрод формирует управляющий сигнал уже от ионизации его пламени.
Система управления настроена на определенный уровень ионизации, поэтому, если ее интенсивность снижается до заданного предела и ток в плазме падает, происходит отключение подачи газа и гашение пламени. После этого весь цикл с использованием запальника повторяется в автоматическом режиме до тех пор, пока процесс горения не станет устойчивым.
Одним из главных достоинств ионизационных электродов является мгновенная скорость срабатывания при погасании пламени. В отличие от них термопарные датчики формируют сигнал только через несколько секунд, которые им требуются для остывания.
Кроме того, ионизационные электроды недороги, т. к. имеют очень простую конструкцию: металлический стержень, изолирующая втулка и разъем. Также они очень просты в эксплуатации и обслуживании, которое заключается в очистке стержня от нагара.
Конструктивные особенности
Вместе с тем температура в верхней части пламени при горении природного газа может достигать 1600 °C, поэтому контрольные электроды размещают в его корне, где температура ниже — от 800 до 900 °C.
Изолирующий цоколь ионизационного электрода, с помощью которого он монтируется на запальнике, представляет собой высокопрочную и жаростойкую керамическую втулку.
Ионизационный электрод может быть только контрольным, а может выполнять сразу две функции: запальную и контрольную. Во втором случае для зажигания пламени запальника на него подается высокое напряжение, формирующее искру.
Через несколько секунд оно отключается, происходит переключение на питание постоянным током и переход в контрольный режим. Если электрод выполняет только контрольную функцию, то его изоляция, разъем и кабель должны соответствовать требованиям низковольтной аппаратуры, эксплуатируемой при высоких температурах.
При использовании его в качестве запального сопротивление изоляции должно выдерживать на пробой напряжение 20 кВ, а подсоединение к блоку управления производиться высоковольтным кабелем.
При установке ионизационного электрода в корпус конкретной горелки необходимо применять изделие оптимальной длины. Слишком большой стержень будет перегреваться, деформироваться и быстрее покрываться нагаром.
В случае малой длины возможны ситуации, когда ионизационный поток будет прерываться при уходе пламени от конца электрода к другому краю корпуса горелки. В реальных условиях длину электрода обычно подбирают экспериментальным путем.
В бытовых газовых плитах для зажигания используют электроискровые запальные электроды, а для контроля за пламенем — термопарные датчики. А почему в бытовых устройствах не применяют ионизационные электроды в раздельном или совмещенном виде?
Источник
Контроль горелки
Достаточно распространенными датчиками контроля пламени горелки стали приборы LAE 10, LFE10. Что касается первого прибора, то он применяется в системах, где используется жидкое топливо. Второй датчик более универсален и может применяться не только с жидким топливом, но и с газообразным.
Чаще всего оба эти устройства применяются в таких системах, как двойная система контроля горелок. Может успешно применяться в системах жидкотопливных воздуходувных газовых горелок.
Отличительной особенностью данных устройств стало то, что можно устанавливать их в любом положении, а также крепить непосредственно к самой горелке, на пульте управления или же на распределительном щите
При монтаже этих устройств очень важно правильно уложить электрические кабели, чтобы сигнал доходил до приемника без потерь или же искажений. Чтобы этого достичь, нужно укладывать кабели от этой системы отдельно от других электрических линий
Также нужно использовать отдельный кабель для этих датчиков контроля.
Газовый котел – это сложное водонагревающее устройство. Оно работает с использованием очень опасного источника энергии. Именно поэтому производители стараются обеспечить максимально безопасную работу устройства. Ее обеспечивают различные датчики, одним из которых является датчик тяги газового котла. О том. Что это за устройство, и как оно работает – читайте далее.
Чтобы лучше понять, как работает колонка и почему она отключается, нужно изучить принцип работы ее составляющих. Одной из главных деталей подобного устройства является датчик тяги.
Датчик тяги или термореле определяет силу тяги в газовом котле. Именно он подает сигнал о том, что тяга колонки перешла допустимые границы.
Помимо функции обеспечения вывода наружу продуктов горения, тяга отвечает еще и за нормальное сжигание газа. Если газ в колонке не будет гореть, то дорогостоящее устройство может сломаться.
Недостаточная тяга может стать причиной затухания колонки, поэтому если у вас возникла такая проблема, прежде всего, проверьте именно тягу в котле. Именно этот показатель является самой частой причиной неправильной работы колонки.
Именно датчик тяги помогает вовремя выбрать неправильную работу котла и устранить ее причины. Без этого элемента безопасность функционирования такого устройства не будет полноценной.
Что такое датчик перегрева
Помимо датчика тяги, существует также датчик перегрева. Он представляет собой устройство, который предохраняет воду, нагреваемую котлом от закипания, которое происходит при повышении температуры свыше 100 градусов по Цельсию.
Датчики температуры для котла — это один из вспомогательных элементов автоматизации для управления системой отопления, позволяющий определять температуру среды
При срабатывании такое устройство выключает котел. Датчик перегрева работает исправно только при правильной установке. Повышение температуры воды без этого устройства, грозило бы выходом из строя газового котла.
Датчик наличия перегрева следит за повышением температуры в контуре нагрева. Он устанавливается на выходе из теплообменника контура нагрева. При достижении критической температуры размыкает контакты и отключает котел.
Причины срабатывания датчик перегрева:
- Подобное устройство может сработать при слишком сильном нагреве воды в колонке;
- При плохом контакте датчика;
- Из-за его неисправности;
- Если датчик имеет плохой контакт с трубой.
Для того, чтобы сделать датчик нагрева более чувствительным используют теплопроводящую пасту. При перегреве датчик блокирует работу котла. Современные устройства способны указывать код поломки на дисплее.
Сколько газа экономит модуляционная горелка?
Модуляция пламени – это автоматическое изменение интенсивности горения в зависимости от потребности в тепле. Необходимый объем тепла определяется блоком автоматики и зависит от установленной пользователем температуры нагрева воды.
Газовая колонка с модуляцией пламени обеспечивает пользователей высоким уровнем комфорта – достаточно лишь задать желаемую температуру нагрева воды, и колонка будет сама поддерживать этот температурный показатель. Модуляция исключает неприятную ситуацию, когда, включая вторую точку водозабора, из первого крана начинает идти холодная вода.
Основным преимуществом колонки с модуляционной горелкой является ее экономичность. Дело в том, что при достижении заданной температуры воды, горелка снижает интенсивность горения до минимума. Если вода начинает остывать, пламя увеличивается до момента достижения необходимого нагрева
Таким образом, горелка использует оптимальное количество топлива и не допускает его перерасход, что существенно экономит финансовые затраты на газ.Обратите внимание! Известно, что прибор с модуляцией расходует до 30% меньше топлива в сравнении с колонкой, имеющей одну ступень мощности. Многоступенчатая горелка способна менять мощность от 40 до 100%
Также модуляция пламени продлевает срок службы теплообменника и самого устройства.
…
Сколько можно хранить раствор для калибровки pH метра?
Кроме того, буферные калибровочные растворы должны быть защищены от попадание углекислого газа из воздуха и хранится в плотно закрытой упаковке. Перед тем, как опустить прибор в калибровочный раствор промойте его в дистиллированной воде и высушите для предотвращения попадания воды в раствор. Срок хранения: 1 год.
Один год
На сколько я знаю, рекомендованный срок хранения таких растворов один год. Хранят просто в плотно закрытых инертных сосудах (в лабораториях обычно в стеклянных). Для каждого калибрования берут раствор из емкости, отливают в небольшую емкость, калибруют в нем (растворе) и выливают.
Комбинированное устройство
Необходимость в максимальной надежности привела к тому, что были изобретены комбинированные датчики-реле контроля пламени Archives, к примеру. Основное отличие от обычного прибора в том, что устройство использует два принципиально разных метода регистрации – ионизационный и оптический.
Что касается работы оптической части, то в данном случае она выделяет и усиливает переменный сигнал, который характеризует протекающий процесс горения. Во время горения горелки пламя нестабильно и пульсирует, данные фиксируются встроенным фотодатчиком. Зафиксированный сигнал передается на микроконтроллер. Второй же датчик ионизационного типа, который может получать сигнал только при условии, что существует зона электропроводности между электродами. Данная зона может существовать лишь при наличии пламени.
Таким образом, получается, что устройство оперирует двумя разными способами контроля пламени.
Места, где устанавливаются пожарные извещатели пламени, регламентируются СНиП 2.04.09-84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений».
Традиционное место монтажа пожарных детекторов на потолке, но если это технически невозможно, допускается установка на стенах. Минимальные расстояния от угла помещения указаны на схеме и составляют 100 мм для потолочного базирования и 300 для настенного.
Кроме того, если на потолке имеются выступы, то от них необходимо отступить на две высоты преграды.
Если же выступ имеет высоту, составляющую 10% высоты помещения, то расчет размещения производится как для двух обособленных комнат.
Внизу детектора должно быть свободное пространство, радиусом не менее 500 мм.
Датчики пламени в состоянии обнаружить очаг возгорания на ранних стадиях, когда температура или уровень задымления помещения не приближаются к критическим значениям вызывающим срабатывание детекторов тепла или дыма. Поэтому они применяются для контроля объектов, где необходима высокая скорость и надежность обнаружения. Это помещения со значительным теплообменом или открытие площадки, где нельзя использовать дымовые или тепловые извещатели. Так же, широко используются на транспорте для контроля перегретых поверхностей моторных отделений.
При выборе датчика пламени следует обратить внимание на следующие характеристики:
- Дальность обнаружения очага возгорания;
- Время срабатывания;
- Период восстановления;
- Угол сектора сканирования;
- Рабочее напряжение;
- Потребление тока в дежурном и тревожном режимах;
- Устойчивость сенсора к лучам прямого солнечного света;
- Габаритные размеры, материал и параметры исполнения корпуса в IP;
- Диапазон рабочих температур;
- Ток активной загрузки;
- Напряжение, получаемое с релейного выхода.
Одной из основных характеристик, влияющей на настройку работы извещателя пламени, является способ формирования диаграммы направленности. Фактически при использовании прибора в конкретной ситуации не всегда требуется максимально широкий угол сканирования. Нередко необходим контроль небольшой площади с одновременной блокировкой наводящих сигналов с других, близкорасположенных участков. Для реализации таких эксплуатационных особенностей используются сменные линзы Френеля, которые формируют необходимую диаграмму направленности с одновременным увеличением дальности зоны обнаружения прибора.
К примеру: для устройства Пульсар 1-010 при угле сканирования 60° дальность обнаружения составляет 17 м. при замене линзы Френеля и формировании 12° сектора сканирования дальность обнаружения возрастет до 60 м.
Когда и как часто необходима чистка
Все известные производители рекомендуют проводить регулярное профилактическое обслуживание раз в 1-2 года. На практике необходимость в очистке зависит от условий эксплуатации и конкретной модели. При использовании в качестве теплоносителя жесткой, сменяемой каждый сезон воды, теплообменник уже за 2-3 сезона серьезно обрастает накипью. Котлы с атмосферными горелками образуют больше сажи, а пыльное помещение способствует более быстрому засорению запальника и основной горелки.
Мы рекомендуем проводить чистку газового котла по крайней мере 1 раз в 3 отопительных сезона
В противном случае, стоит обратить внимание на признаки засорения различных элементов котлоагрегата:
- более медленный прогрев и более низкая температура помещения при прежних настройках мощности;
- увеличение расхода газа;
- появление посторонних шумов при работе (повышенный шум при движении воды в теплообменнике или сильные хлопки при розжиге, свидетельствующие о засорении запальника или горелки);
- наличие не характерных ранее запахов в помещении котельной;
- проблемы с розжигом, когда пламя запальника не достает до основной горелки или отсутствует вовсе;
- наблюдается обратная тяга, котел тухнет без видимой причины.
Применение извещателей пламени | Спектрон
Автор Козырин Ю.А.
Генеральный директор НПО «Спектрон»
Извещатели пламени незаменимы при защите:
производственных помещений, складов, автосалонов, аэропортов, паркингов, подвижного состава железной дороги, ремонтных депо, морских и речных портов и доков, месторождений по добыче углеводородов их транспортировке и переработке, морских платформ, предприятий химической отрасли, горнодобывающей промышленности, шахт, предприятий энергетического комплекса, пороховых заводов, помещений с большими площадями, а так же открытых площадок и наружных установок, где применение других извещателей практически невозможно.
Основными характеристиками извещателя пламени являются:
|
Инфракрасный извещатель пламени Спектрон-205 |
По области спектра электромагнитного излучения, воспринимаемой чувствительным элементом, извещатели пожарные пламени подразделяются на:
- ультрафиолетовые (УФ);
- инфракрасные (ИК);
- комбинированные (ИК/УФ);
- видимого спектра.
По принципу действия ИК извещатели пламени делятся на три типа:
- Реагирующие на эффект мерцания (пульсации) пламени.
- Реагирующие на постоянную составляющую пламени.
- Реагирующие на информационное излучение в различных диапазонах спектра ИК излучения.
Принцип действия УФ извещателей пламени заключается в детектировании электромагнитных волн в диапазоне жесткого ультрафиолетового спектра. Высокая чувствительность извещателя обеспечивает детектирование даже очень слабого излучения пламени. Этим обеспечивается большая дальность определения очага пожара УФ извещателем пламени. Принцип действия многодиапазонного ИК/УФ извещателя пламени заключается в одновременной работе инфракрасного и ультрафиолетового каналов извещателя. ИК и УФ каналы извещателя работают по логической схеме «И». Тревожный сигнал формируется извещателем только в том случае, когда оба канала подтверждают наличие очага пожара. Благодаря такой схеме достигается очень высокая помехоустойчивость извещателя. Совершенно уникальная разработка — многодиапазонный ИК/УФ извещатель пламени Спектрон-601-С. Извещатель имеет высокую помехозащищенность и защиту от ложных срабатываний при проведении в контролируемой им зоне электросварочных работ, работ с применением электроинструмента. Применение извещателей серии Спектрон-601-С рекомендовано в системах пожарной сигнализации, автоматического пожаротушения, противодымной защиты, оповещения и управления инженерным оборудованием объектов с повышенными требованиями к надежности систем и отсутствию нештатных срабатываний. |
Ультрафиолетовый извещатель пламени Спектрон-401-М |
Основные причины срабатывания
Выделяют ряд основных причин, по которым может сработать контроллер независимо от типа камеры сгорания, которая установлена в газовой установке.
Не стоит абсолютно полагаться на работу датчика. Поэтому, если есть возможность, лучше заранее предусмотреть негативные варианты развития событий и устранить причину их возникновения.
Порывистый ветер
Чтобы порыв ветра не гасил горелку, специалисты рекомендуют устанавливать стабилизатор. Его монтируют в месте выходного патрубка.
Неправильная установка
Если при монтаже были допущены ошибки в расчетах или установке. Производят контрольные замеры и проверяют правильность установки котла и дымохода. Высоту отвода рассчитывают в зависимости от расположения трубы от конька. Специалисты рекомендуют размещать ее по центру кровли. Оголовок располагают выше конька на 50 см.
Отключение вентилятора
Отключение вентилятора останавливает приточную вентиляцию, и угарный газ не выводится на улицу. В этом случае выявляют причину остановки работы вентиляционной системы.
Специалисты рекомендуют производить сезонный профилактический осмотр отопительного прибора осенью и весной. Работа котла без термореле не рекомендована.
Некачественная тяга
Некачественная тяга – основная причина, по которой может сработать контролирующий датчик. Такая проблема может возникнуть из-за неправильной конструкции котла и выводной системы. Например, некачественную тягу может вызвать дымоход с неверно рассчитанными габаритам, если речь идет о котле с естественным выводом продуктов горения, или вентилятор, работающий не на нужной мощности, если дело касается котла с принудительной тягой.
Стоит также проверить целостность выводной системы. Если части трубы плохо соединены между собой, величина силы тяги изменится.
Обратная тяга
Обратная тяговая сила – разновидность некачественной тяги. Она образуется, если в выводной системе появляется так называемая воздушная пробка. При ее наличии газы, которые должны выйти через выводную систему на улицу, возвращаются обратно в газовую установку из-за того, что не могут преодолеть воздушную пробку.
Эта проблема может возникнуть из-за плохой теплоизоляции (герметичности) труб выводной системы. Как только герметичность трубы нарушается, образуется перепад температур, который провоцирует появление воздушной пробки.
Засорение дымохода
Изменение тяги может произойти и по причине засорения дымохода. Если его выход плохо огражден от внешних воздействий, то в него может попасть, например, листва. Но даже хорошая защищенность выходного отверстия не гарантирует его чистоту. Птицы могут свить гнездо на теплом месте и тем самым повлиять на тягу. Но даже отсутствие птиц не гарантирует хорошей тяги, потому что выходная система может загрязняться собственной сажей.
Выход из ситуации один – регулярно чистить дымоход не только для устранения проблем, но и для профилактики их возникновения.
Сильный ветер
Если выводная труба расположена таким образом, что в нее может дуть ветер, то стоить подготовиться к тому, что это повлияет на работу котла. Порыв ветра, попавший в трубу, может преодолеть сопротивление выходящих навстречу продуктов горения и задуть горелку.
Если контроллер в такой ситуации не сработает, то топливо так и будет неконтролируемо подаваться в котел, но сгорать в нем не будет. Чтобы не допустить такого развития ситуации, нужно купить стабилизатор и установить его на месте выходного патрубка.