Файл: Шевченко, Р. Н. Как пользоваться газовыми водонагревателями.pdf

АВТОМАТИКА БЕЗОПАСНОСТИ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ

Бытовые газовые водонагреватели требуют спе­ циальных устройств, позволяющих регулировать пе­ ременные в условиях эксплуатации параметры — тепловую нагрузку горелок, количество первичного воздуха в газовоздушной смеси, температуру тепло­ носителя, расход воды и др.

Все водонагревательные аппараты отечественно­ го производства в той или иной степени снабжены автоматическими устройствами, которые можно раз­ делить на три группы:

1) регулирующие устройства—для поддержа­ ния режимов работы приборов, т. е. температуры нагрева теплоносителя, расхода и давления газа, расхода воды и др.;

2) контролирующие устройства — для обеспече­ ния автоматического отключения и ограничения ра­ боты приборов в безопасных пределах (автоматика по горению, протоку воды, тяге и температуре теп­ лоносителя, предохранители от превышения пре­ дельных температур и давлений);

3) устройство комфортности, повышающее удоб­ ство эксплуатации приборов, например, автомати­ ческий розжиг горелок. Автоматический розжиг го­ релок, как и автоматика регулирования, способству­ ет повышению безопасных условий эксплуатации, уменьшая возможность небрежного пользования приборами и снижая излишнее количество сжигае­ мого в жилых домах и помещениях газа. Автомати­ ческое зажигание, связанное с открытием крана, является и прямым средством повышения безопас­ ности.

Регуляторы температуры. Регулирование темпе­ ратуры воды на протоке простейшим образом осу­

45

ществляется вручную путем изменения тепловой нагрузки горелки аппарата степенью открытия га­ зового крана или изменением расхода воды краном водоразбора. Для получения воды нужной темпера­ туры для душа, мытья посуды или других бытовых нужд широко применяют краны-смесители.

Оснащение бытовой газовой аппаратуры автома­ тическими устройствами, регулирующими тепловые параметры без постоянного наблюдения за показа­ ниями, представляет определенное удобство. Авто­ матический контроль за заданной температурой отапливаемого помещения в значительной степени повышает комфортность и эксплуатационные ка­ чества приборов. Для автоматического терморегу­ лирования используют различные типы устройств, в том числе с дилатометрическими, термометриче­ скими, манометрическими и термобиметаллически­ ми датчиками.

Для емкостных водонагревателей использованы дилатометрические и термометрические датчики, а также прямодействующие регулирующие уст­ ройства, не требующие дополнительного источника энергии для работы. К числу терморегуляторов пря­ мого действия с дилатометрическим или термомет­ рическим датчиком относятся устройства аппаратов АГВ. Для аппаратов АГВ-120 используют маномет­ рический регулятор температуры, сочетаемый в од­ ном узле с электромагнитным клапаном.

Контроль за горением. На всех бытовых газовых приборах осуществляется автоматический контроль за горением. В водонагревателях соответствующее автоматическое устройство должно исключать до­ ступ газа к основной горелке при отсутствии пламе­ ни запальной горелки, тем самым предотвращая вы­ ход несгоревшего газа в помещение. Устройство контроля по горению может быть термомеханиче­

46

ского, термоэлектрического или пневматического

типа.

На емкостных водонагревателях и проточных унифицированной модели ВПГ использована авто­ матика термоэлектрического типа. Принцип работы такой автоматики сводится к тому, что в зону горе­ ния запальной горелки вводится спай термопары. Возникающая при его нагреве электродвижущая си­ ла передается на обмотку электромагнита, связан­ ного с клапаном, размещенным на газопроводе ос­ новной горелки. Электромагнит удерживает клапан в открытом состоянии и обеспечивает свободный проход газа к основной горелке. При прекращении по любой причине горения пламени запальной го­ релки термопара охлаждается, электромагнит пере­ стает удерживать клапан, который под действием пружины перекрывает доступ газа к горелке. По­ вторное зажигание возможно только после нажатия кнопки клапана и зажигания запального пламени. Электромагнитный клапан действует как двухпози­ ционное запорное устройство.

Контроль за тягой. Для газовых водонагревате­ лей с отводом продуктов сгорания в дымоход необ­ ходима система контроля, обеспечивающая прекра­ щение подачи газа к основной и запальной горелкам при отсутствии тяги в дымоходе, т. е. при прекраще­ нии отвода продуктов сгорания. Большая часть несчастных случаев при пользовании водонагрева­ тельными и отопительными газовыми приборами происходит именно в условиях прекращения тяги в дымоотводящей системе (опрокидывание тяги, за­ вал дымохода), поэтому контроль за состоянием тя­ ги при работе аппарата чрезвычайно важен.

Принцип действия системы контроля сводится к тому, что при нарушении тяги дымовые газы на­ чинают поступать из-под газоотводной части аппа­

47

рата в помещение и нагревают установленный па их пути биметаллический датчик. Биметаллическая пластина, деформируясь, в зависимости от принятой системы автоматики обеспечивает отвод газа от за­ пальника, в результате чего термопара охлаждается либо размыкает электрическую цепь «термопара — электромагнит». При этом в обоих случаях электро­ магнитный клапан срабатывает на отсекание газа к основной горелке или к основной и запальной (ВПГ-18М). Во всех случаях применения автомати­ ки по тяге в качестве исполнительного органа ис­ пользуется электромагнитный клапан, совмещаю­ щий функции контроля за наличием пламени и за наличием тяги. Электромагнитный клапан встраива­ ют всегда на вводе газопровода в аппарат перед га­ зовым краном.

Зажигание газа. Применяемые для бытовых при­ боров способы автоматического розжига горелок различны. Наряду с зажиганием газа от спиралей накаливания существуют пьезоэлектрический и электроискровой способы. Система пьезорозжига ис­ пользуется в проточных водонагревателях ВПГ-18.

В общем корпусе пьезоэлектрического устрой­ ства размещены два пьезоэлемента с изолирующей обоймой и высоковольтным выводом. В этом же кор­ пусе установлен боек с пружиной, взводимой при по­ вороте ручки крана с помощью штока. При каждом повороте крана боек ударяет по торцу пьезоэлемен­ та, вызывая импульсы тока напряжением около 10— 15 кв. Этот импульс достаточен для получения ис­ кры в разряднике, установленном у зоны факела запальной горелки. Разрядник помещен в общей ко­ лодке вместе с термопарой и запальной горелкой. Коробка пьезоэлемента закрепляется на фланце тройника горелки. Зажигание производится нажа­ тием отдельной кнопки.

48

Пневмосистемы автоматического контроля. Наи­ более применима система УАБ-МГП-М, которая ис­ пользуется для дополнительной защиты по тяге про­ точных газовых водонагревателей, не оборудован­ ных такой защитой, а также емкостных водонагре­ вателей АГВ-80 и АГВ-120. Эта автоматика может также контролировать пламя на горелках.

При использовании в проточных водонагревате­ лях автоматика состоит из клапана-отсекателя, дат­ чика тяги, импульсной трубки и трубки эвакуации газа, а при использовании в водонагревателях КГ и АГВ дополнительно поставляется и датчик пламени.

Система УАБ-МГП-М обеспечивает отключение газа перед аппаратом при понижении тяги от уста­ новленного предела или при исчезновении (опроки­ дывании) ее, при погасании пламени и обрыве им­ пульсной линии. Этот тип автоматики редко приме­ няется для дополнительной защиты по тяге проточ­ ных водонагревателей из-за недостаточной пропуск­ ной способности и значительных потерь давления газа на клапане, что резко снижает тепловую на­ грузку аппарата.

Для дополнительной защиты по тяге проточных газовых водонагревателей широко применяется пневматическая система АЗТ-ВПГ, состоящая из клапана-отсекателя, датчика тяги и импульсной ли­ нии. Эту автоматику можно устанавливать на про­ точном водонагревателе любой модели (рис. 12).

При нарушении тяги продукты сгорания, выходя в помещение через щель между верхним и нижним колпаками, нагревают чувствительную биметалли­ ческую пластину датчика тяги, установленного на тягопрерывателе. Клапан датчика открывается, и давление газа в импульсной линии падает, что при­ водит к закрытию клапана-отсекателя и прекраще­ нию подачи газа к водонагревателю. При этом вре­

49

мя отсечки газа при нарушении тяги находится в пределах 10—60 с. Кроме того, при возникновении неплотности в импульсной линии также происходит отсечка газа, т. е. автоматика обеспечивает самокон­ троль.

Рис. 12. Установка автоматики АЗТ-ВПГ на проточном водонагре­ вателе:

1 — корпус водонагревателя; 2 — газовый кран; 3 — тягопрерыватель; 4— датчик тя­

ги; 5 — импульсная трубка; 6 — клапанотсекатель.

Автоматику АЗТ-ВПГ можно также использо­ вать для защиты по тяге и емкостных водонагрева­ телей АГВ, выпущенных до 1973 г. Аппараты, выпу­ щенные после 1973 г., снабжены блоком контроля за состоянием тяги, осуществляемого системой «тер­ мопара — электромагнитный клапан».

50

БЕЗОПАСНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ

УСТАНОВКА ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ

Проточные водонагреватели. Все водонагревате­ ли, которые устанавливаются в квартирах, обяза­ тельно должны быть заводского изготовления и иметь паспорта, подтверждающие их соответствие требованиям ГОСТа или технических условий.

Автоматические водонагреватели с многоточеч­ ным разбором воды устанавливают преимуществен­ но в кухнях или других помещениях, удовлетворяю­ щих требованиям Правил безопасности в газовом хозяйстве Госгортехнадзора СССР. Помещение, где устанавливают водонагреватель, обязательно дол­ жно иметь свободный доступ воздуха (окно, щель между полом и дверью, решетку в стене или двери) и вентиляционную вытяжку у потолка. Двери ван­ ных комнат, в которых установлены газовые водона­ греватели, должны открываться наружу и иметь внизу решетку с площадью живого сечения не ме­ нее 0,2 м2 или такой же зазор между дверью и по­ лом. Решетка или зазор служат для приточной вентиляции. Кроме приточной вентиляции, в поме­ щениях, где устанавливаются проточные водонагре­ ватели, должна быть вытяжная вентиляция. При установке водонагревателей на кухне загрязненный и влажный воздух удаляется из помещения через вытяжную вентиляцию, предусмотренную для газо­ вых плит.

Вытяжные каналы, расположенные внутри стен зданий, и оголовки труб этих каналов по своему устройству не отличаются от дымовых каналов. В отдельных случаях разрешается устройство при­

51

ставных (наружных) вентиляционных каналов при выполнении требований к их устройству.

Вентиляционный канал располагают в помеще­ нии, где установлен водонагреватель. Низ входного отверстия канала должен находиться на расстоянии не более 50 см от потолка и не менее 1,8 м от пола в невысоких помещениях. В отверстии канала на стене закрепляют решетку. В старых жилых домах, и особенно в собственных, вентиляционные каналы могут отсутствовать или не совпадать по своему рас­ положению с местом установки водонагревателя. В этих случаях в качестве вентиляционных каналов используют дымоходы неработающих отопительных печей и плит. Для этого топку печи и другие отвер­ стия в ней закладывают кирпичом на растворе. При­ бор подсоединяют только к стояку дымохода, но не к оборотам. При расположении каналов в смежном помещении вытяжку осуществляют воздуховодами, изготовленными из кровельной стали. При этом ре­ шетку закрепляют в патрубке со стороны вентили­ руемого помещения. Другой конец патрубка у места ввода в канал герметично заделывают.

Водонагреватели устанавливают только при на­ личии проекта со сроком давности утверждения не более двух лет. Работу производят лица, имеющие право на производство монтажа газовых приборов. При этом монтаж ведут в соответствии с требовани­ ями проекта и правил безопасности в газовом хо­ зяйстве. Нельзя устанавливать водонагреватель, оказавшийся при внешнем осмотре неисправным или некомплектным.

. Водонагреватель навешивают на крюки, вделан­ ные в стену. Перед установленным водонагревате­ лем и с боковых его сторон должно оставаться про­ странство, достаточное для обслуживания. Подвод газа, холодной воды и разводку горячей воды для

52

многоточечного водоразбора осуществляют по тру­ бам диаметром Ѵг" (£>у = 15 мм). На газоподводя­ щей трубе перед водонагревателем обязательно устанавливают газовый кран, отключающий водо­ нагреватель после прекращения работы, а на трубе, подающей холодную воду,— запорный вентиль.

После установки водонагреватель регулируют с учетом местных условий газо- и водоснабжения, горелочные устройства выверяют на правильность положения, все смещения, возникающие во время установки или хранения, устраняют. Все эти работы проводят специалисты-газовщики монтажной или эксплуатационной организации. Смонтированный водонагреватель может быть пущен в эксплуатацию только после приемки его работником газовой служ­ бы и проведения инструктажа с владельцем.

Емкостные водонагреватели. При установке во­ донагревателей помещение, дымоход, вентиляция, газопровод и водяная система должны соответство­ вать требованиям действующих правил; сам прибор должен быть исправен. Емкостный водонагреватель можно устанавливать на кухне или в отдельном изолированном нежилом помещении. Помещение, предназначенное для установки водонагревателя, должно быть объемом не менее б м3. При установке водонагревателя типа АГВ на кухне объем помеще­ ния должен быть на 6 м3 больше объема, необходи­ мого для установки газовых плит. Требования к устройству приточной и вытяжной вентиляции и к дымоходу при установке водонагревателей типа АГВ те же, что и при установке проточных водона­ гревателей. Установка нагревателей АГВ разреша­ ется только в помещениях, где нельзя уменьшать температуру ниже 5° С. Все необходимые требова­ ния к помещению в каждом отдельном случае пре­ дусматриваются проектом установки.

53