Все что необходимо знать о принципе работы, ремонте и замене термопары газового котла

Проверка при возникновении неисправности

В ходе эксплуатации теплого пола могут возникнуть отклонения от нормального режима работы. Рассмотрим основные проявления нарушений функционирования системы.

Отсутствие нагрева по всей площади пола

В этом случае проверку на обрыв нужно начать с «головы», то есть, убедиться, что на систему подается электропитание. Если индикатор наличия напряжения сети не горит, нужно проверить автомат на щитке. После этого можно проверить, поступает ли напряжение на вход регулятора температуры. Наличие напряжения на входе и отсутствие его на выходе говорит о неисправности в самом терморегуляторе. Причина может быть либо собственно в регуляторе, либо в датчике температуры, который можно проверить, измерив его сопротивление. Если подать напряжение на теплый пол напрямую, без терморегулятора, можно протестировать на исправность кабель.

Может возникнуть ситуация, когда автомат в щитке, питающий теплый пол, отключается защитой. Это указывает на наличие короткого замыкания. Для локализации замыкания, производим проверку сопротивления между фазным и нулевым проводами, питающими теплый пол. Перед тем, как прозвонить кабель, снимаем напряжение. Отсоединяем питающие провода от регулятора температуры. Замеряем сопротивление «фаза – ноль» на участке от щитка до терморегулятора. Если прибор показывает нулевое сопротивление, проводка на этом участке повреждена, если сопротивление велико, продолжаем поиск. Отсоединяем кабель теплого пола от регулятора температуры. Производим замер на вводе регулятора. Если в ходе проверки обнаружено короткое замыкание, значит, повреждение находится внутри терморегулятора. Если нет, остается только сам греющий кабель теплого пола. Проверить это, можно измеряя сопротивление между жилами кабеля. В этом случае без вскрытия поверхности пола не обойтись.

Что делать, когда напряжение поступает на нагревательные элементы, но нагревания не происходит? В этом случае должна быть осуществлена прозвонка кабеля, то есть, проверка на целостность (или на разрыв, если угодно). Установив мультиметр в режим измерения сопротивления, производим замер между жилами кабеля. Величина сопротивления, близкая к бесконечности, указывает на обрыв проводника.

На видео ниже наглядно показывается, как проверить электрический теплый пол мультиметром, замерив сопротивление греющего кабеля:

Температура нагрева теплого пола не регулируется

Если нагревательные элементы по всей площади пола прогреваются, но температура не меняется при изменении уставки, задаваемой регулятором, необходимо проверить систему, определив один из двух возможных вариантов:

• неисправность в цепях регулятора температуры;
• неисправен датчик температуры.

Регулятор температуры в этом случае нужно демонтировать, отсоединив от него все провода и сдать в ремонт. О том, как проверить регулятор температуры теплого пола, показывается на видео:

Если есть подозрения на датчик, следует проверить его сопротивление. Для этого провода датчика отсоединяются от регулятора, и между ними измеряется сопротивление. Заключение об исправности датчика температуры теплого пола можно сделать, если проверить величину его электрического сопротивления и сравнить ее с паспортными данными. В крайнем случае, можно обойтись без мультиметра. Поскольку этот элемент все равно не подлежит ремонту, поступить можно следующим образом. Купить заведомо исправный датчик, и расположив его на нагреваемом полу, подключить к регулятору. Если обеспечить хороший контакт датчика с полом, при исправном регуляторе система должна заработать. После этого можно устанавливать новый датчик на место. Это потребует вскрытия поверхности пола.

Инструкция по диагностике, ремонту и замене

Как проверить термопару на работоспособность

Определить, что термопара неисправна зачастую можно даже визуально, не разбирая котел. Во время розжига, после отпуска кнопки электромагнитного клапана, она не останется в зажатом положении, поскольку электромагнитный клапан не получает минимально необходимого напряжения. Клапан закроется, подача газа прекратиться.

Чтобы гарантированно убедиться в исправности или неисправности, стоит проверить термопару мультиметром (тестером), установленным на мВ или вольтметром:

1. Откручиваем гайку, фиксирующую термопару в гнезде электромагнитного газового клапана.
2. Снимаем рабочую часть термопары с кота.
3. Теперь нужно нагреть рабочую часть термопары, чтобы она образовала напряжение. Сделать это лучше всего над конфоркой кухонной плиты или свечой, пламя должно плотно обволакивать термопару.
4. После нагрева термопары (30-60 секунд), прикладываем один щуп тестера к корпусу термопары, а второй – к выходному контакту. Измерения лучше проводить в течение 40-60 секунд, не прекращая греть рабочий спай.

Исправная термопара газового котла должна выдавать напряжение от 20 мВ (0,02 В). Некоторые модели могут выдавать до 50-60 мВ. Если термопара выдает менее 20 мВ, это гарантированно свидетельствует о ее неисправности. Однако не спешите прибегать к ремонту или замене модуля.

Как и в каких случаях ее можно восстановить

Термопара устроена таким образом, что любые повреждения или загрязнения могут снизить выдаваемое ею напряжение ниже критической отметки. Очень частой причиной неисправной работы является нагар или слой сажи на ее рабочей (нагреваемой) части. Чтобы восстановить термопару, достаточно почистить ее мягкой щеткой или ваткой и спиртом, не допуская при этом царапин и прочих повреждений. После очистки стоит заново произвести проверку напряжения следуя инструкции выше.

Также частой причиной являются окислившиеся контакты, их можно аккуратно обработать наждачкой-нулевкой. Если на термопаре присутствует глубокая черная вмятина или дыра вследствие прогорания, ее гарантировано необходимо заменить.

Порядок замены термопары на новую

Установка новой термопары не отличается от процесса ее демонтажа: сначала фиксируем рабочую часть с горячим спаем на горелочном модуле, просто закручивая гайку. Таким же образом подключаем диэлектрическую шайбу к гнезду газового клапана.

Стоимость термопары зависит от модели и используемых в ней сплавов. В среднем цены находятся в диапазоне 350-500 рублей. Ниже приведена таблица цен термопар на наиболее популярные модели газовых котлов.

Возможные неисправности и методы их устранения

Если при нажатии кнопки подачи газа горелка включается и тут же гаснет, это говорит о неисправности термопары. Также это может быть результатом плохого контакта преобразователя с электромагнитным клапаном.

Ремонт неисправности термопары газового котла заключается в следующем:

• извлекают конец термопары, открутив гаечным ключом прижимную гайку, при помощи которой преобразователь прикрепляется к клапану;
• если при осмотре обнаруживается наличие загрязнений или окислов, зачищают место контакта мелкой шкуркой;
• далее при помощи мультиметра проверяют работоспособность устройства.

Если при проверке датчик показывает напряжение 50 мВ, можно попробовать запустить котел. Если проблема осталась, и горелка гаснет, это может свидетельствовать о неисправности электромагнитного клапана.

В случае если клапан в рабочем состоянии, следует обеспечить корректное соединение преобразователя с клапаном: найти соответствующее положение прижимной гайки для оптимального контакта.

Следует знать, что если преобразователь газового котла вышел из строя, прибор не подлежит восстановлению. Здесь необходимо выполнить замену термопары, установив вместо нее новый образец. Продукция этой категории предлагается множеством отечественных и зарубежных производителей, среди которых «Арбат», Жуковский завод АОГВ, концерн Honeywellи другие промышленные компании. Ценовой диапазон на это устройство варьируется в пределах 600-2000 р.

Основные сферы применения термопар – автоматика газового оборудования, установки литейной промышленности и множество других направлений производства. На базе этого прибора разработан целый ряд терморегуляторов и термометров бытового и промышленного назначения. В руках народных умельцев термоэлектрический преобразователь может стать основой для мини электростанции, его используют для создания зарядных устройств, при помощи которых можно заряжать маломощные устройства от открытого огня, в том числе, и от костра.

Неисправности термопары

Если термопара выдает неточные показания температуры, и было проверено, что нет ослабленных соединений, то причина может крыться либо в регистрирующем приборе, либо в самой термопаре, первым обычно проверяется регистрирующий прибор, так как приборы чаще выходят из строя, чем термопары.

Более того, если прибор показывает хоть какие-нибудь показания, пусть даже неточные, то, скорей всего, дело не в термопаре. Если термопара неисправна, то обычно она не выдает вообще никакого напряжения, и прибор не будет выдавать никаких показаний. Если показаний на приборе нет совсем, то вероятно дело в термопаре.

Если Вы подозреваете, что термопара вышла из строя, то проверьте ее сигнал на выходе с помощью прибора, который называется милливольтный потенциометр, который используется для измерения малых величин напряжения.

Потенциометр

Термопара для котла: устройство и принцип работы

Термопара активно применяется в газовых котлах и котельных установках. Ее основным назначением является измерение температуры в камере сгорания и автоматическое перекрытие подачи газа в случае исчезновения пламени. Такие случаи возникают от внезапных порывов ветра или других схожих факторов.

Поскольку для зоны открытого огня в нагревательных устройствах характерны высокие температуры, обычные измерительные приборы и устройства защиты не способны справиться со своей задачей и выдержать предельные термические нагрузки.

Для чего нужна

Термопара применяется для преобразования термической энергии в электрический ток для электромагнитных катушек в газовых котлах и служит основным элементом защиты газ-контроля.

Она изготавливается из нескольких видов металла, устойчивых к максимальным температурам внутри камеры сгорания. Термопара работает вместе с автоматическим отсекающим газовым клапаном, который перекрывает подачу газа в топливный тракт.

Основные компоненты и принцип её работы

Термоэлектрический преобразователь представляет собой элементарную конструкцию, состоящую из двух проводников, которые соприкасаются друг с другом в одной или нескольких точках.

Сами проводники состоят из разнородных металлов. Именно отличие в составах металла является основополагающим фактором работы термопары.

В основе принципа действия заложено физическое явление, имеющего название эффект Зеебека. Когда два элемента из различных металлов прочно соединяют между собой в одной точке, а место стыка помещают в открытый огонь, то на оставшихся холодных концах спаянного проводника появляется разница потенциалов. Если к этим концам подсоединить измерительный прибор в виде вольтметра, то произойдет замыкание цепи, а датчик покажет появившееся напряжение.

Напряжение от разницы потенциалов нагретых металлов будет незначительным, однако его будет вполне достаточно для проявления индукции в чувствительных катушках электромагнитных отсекающих клапанов. Как только на холодных концах проводников появляется напряжение, клапан автоматически срабатывает и открывает проход топлива к запальнику.

Из каких металлов состоят проводники термопары

Все термопары создаются из определенных сплавов благородных и неблагородных металлов, которые имеют постоянную повторяемую зависимость между разницей температурой и напряжением.

Каждая группа сплавов используются для конкретных диапазонов температур и применяется в установленных нагревательных приборах.

На рынках котельного оборудования чаще всего применяются три основных типа термопар:

1. Тип Е. Изготавливается из пластин хромеля и константа. Отличается высокой надежностью. Имеет заводскую маркировку ТХКн. Диапазон рабочей температуры составляет от 0 до +600°С.
2. Тип J. Аналог предыдущей термопары, но вместо хромеля здесь применяется железо. Устройство практически не уступает по функциям типу Е, однако цена значительно меньше. Маркировка – ТЖК. Диапазон температур варьируется в пределах от -100 до +1200°С.
3. Тип К. Наиболее распространенный и повсеместно применяемый тип термопары. Маркировка – ТХА. В составе содержатся пластины из хромеля и алюминия. Рабочие температуры находятся в пределах от – 200 до +1350°С. Такие приборы довольно чувствительны к малейшим изменениям температур, но при этом сильно зависят от окружающей среды. К примеру углекислый газ способен существенно снизить срок эксплуатации устройства и вызвать преждевременный ремонт.

Проверка и замена

Как правило, термопара не подлежит восстановлению в случае преждевременного выхода из строя.

Если газовая установка перестает зажигаться, то это свидетельствует о неисправности клапана или самого терморегулятора.

Чтобы проверить его работоспособность, достаточно один конец соединить с измерительным датчиком (мультиметром), а второй конец нагреть вручную с помощью зажигалки или газовой горелки. Исправная термопара должна показывать напряжение в районе 50 мВ.

Если на самих проводниках имеются окисленные или загрязненные участки, а мультиметр показывает напряжение отличное от нормы – термопара вышла из строя. В таких случаях рекомендуется просто поменять термоэлемент и установить вместо него новый. Средняя цена на устройство по территории России составляет от 500 до 1800 рублей в зависимости от марки и типа.

Монтаж и использование

Важно перед началом монтажа датчиков термостата и терморегулятора теплого пола ознакомиться с инструкцией производителя системы обогрева и принципом их работы. Важным условием для успешной работы системы является правильное размещение термодатчика

Класть его и подводящие к нему провода следует обязательно в штробе с применением гофры.

Рекомендуется на максимально близком расстоянии от выхода проводов датчика установить монтажную коробку. Это позволит производить замену датчика с наименьшими затратами.

Непосредственно термодатчики рекомендуется располагать в теле конструкции на равном расстоянии от соседних нагревающих элементов. Класть гофрированную трубу следует с плавными поворотами и переходами. Это поможет в том случае, если датчик сломался. Замена поврежденного прибора при соблюдении указанных рекомендаций значительно упростится.

Рассмотрим типичные ошибки при монтаже датчиков тёплого пола. Самое сложное – когда забыли установить датчик, а стяжка пола уже закончена. В этом случае, если есть уверенность в знании точного расположения нагревательных элементов, можно сделать штробу по полу и установить датчик. Второй выход из этого положения – установить внешний прибор для измерения температуры в помещении.

Следует помнить, что бывают датчики, имеющие полярность. Такие датчики следует подключать строго по схеме, указанной в инструкции.

Для выносных датчиков, при монтаже теплого пола с водяным обогревом, основным условием является расположение термодатчика на удалении от нагревательных элементов и трубопроводов с теплоносителем. Такие датчики, как и все другие, следует защищать от воздействия сквозняков, прямых солнечных лучей и инфракрасного излучения.

Не следует забывать соблюдать рекомендации производителя. Это позволит не только обеспечить правильную работу термодатчика, но и обезопасит от потери гарантии.

В состав системы управления нагревом тёплого пола входят температурный датчик и терморегулятор. Если выдержана рекомендация производителя по выбору элементов системы обогрева, то настройка сводится к установке заданной температуры.

Более сложная настройка у системы управления, в состав которой входит программируемый терморегулятор. В последнем случае в настройки могут входить время включения, установка температуры отдельных зон обогрева и другие параметры.

Чистка термопаты газовой плиты

Если датчик перестал подавать сигнал на клапан-отсекатель, не стоит сразу его менять, нужно проверить термопару и возможно придется выполнить ее чистку.

Специфический признак такого сбоя можно определить следующими действиями:

• нажимают кнопку запальника;
• горелка зажигается;
• факел горит, до тех пор палец покоится на кнопочке;
• как только рука снимается с кнопки — пламя пропадает.

Это признак грязной термопары. Конец термодатчика размещается прямо около горелки и пламени. В духовке он также находится близко с рассекателем пламени вверху камеры. Эта часть термопары не должна иметь нагар, отложения и любых дефектов.

Когда рабочий участок термодатчика покрыт нагаром, то его очищают наждачной бумагой. Чем значительнее слой нагара, тем меньше тепловой энергии поступает к датчику и меньше создается ЭДС.

Выработанных милливольт вероятно не достаточно для запуска клапана-отсекателя. Если это действие не поможет нужно проверить работоспособность термопары.

Проверка регулятора нагрева

При подозрении на поломку датчика температуры необходимо обратиться к специалисту либо разобраться с причинами нерабочего состояния агрегата самостоятельно. Как проверить функциональность элемента?

Проще всего снять термистор, поскольку он крепится непосредственно к ТЭНк. Во многих моделях, к примеру, Индезит, Самсунг, термодатчики находятся внизу машинки.

Извлечение термистора для замеров его сопротивления до и после нагревания предусматривает следующие действия:

1. После предварительного выключения электропитания снимается задняя панель стиральной машины.
2. Производится отсоединение контактов.
3. Ослабляется крепление ТЭНа.
4. Извлекается датчик.

Измерение сопротивления датчика температуры

В дальнейшем при помощи мультиметра измеряется сопротивление датчика температуры стиральной машины:

• используемый инструмент следует правильно настроить;
• к контактам термистора подключаются щупы мультиметра;
• термодатчик помещается в воду.

Если датчик температуры ТЭНа находится в рабочем состоянии, отмечается понижение сопротивления

Важно помнить, что при 20 градусах максимально допустимая отметка сопротивления – 6 000 Ом. Чем температура воды будет выше, тем изучаемые показатели должны быть меньше

Специалисты советуют: если датчик оказался неисправным, лучше поставить новый.

Как проверить газонаполненный датчик:

1. В первую очередь обесточивается машина и перекрывается вода.
2. Производится демонтаж передней панели и задней стенки агрегата.
3. Отсоединяются провода.
4. Обычно в таких термостатах ломается медная трубка, из-за чего фреон выходит наружу. Решение проблемы – замена поврежденного датчика.

Как проверить биметаллический термостат? Чтобы его достать, понадобится также добраться до бака и отсоединить все контакты. Для теста пригодится мультиметр, с помощью которого устанавливается сопротивление термостата. Если оно падает после помещения регулятора в горячую воду, значит, поломку следует искать в другом месте. В противном случае, осуществляется замена элемента.

Проверка сопротивления на плате

Элементы, имеющие омическое сопротивление до 200 Ом, должны прозваниваться в этом диапазоне измерений. Если же показания прибора указывают бесконечность, необходимо увеличить переключателем измеряемый диапазон с 200 Ом до 2000 Ом (2кОм) и выше в зависимости от испытываемого номинала. Перед тем как проверить мультиметром резистор не выпаивая его, нужно:

• отключить источник питания;
• отпаять один вывод R, так как из-за смешанного соединения элементов в схеме могут иметься различия между номиналом элемента и показаниями его фактической величины в общей схеме при измерении;
• произвести замер.

Кроме постоянных резисторов, существуют следующие виды элементов:

• переменный (реостат);
• подстроечный;
• термистор или терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом;
• позистор с положительным температурным коэффициентом;
• варистор изменяет свои значения от приложенного к нему напряжения;
• фоторезистор меняет свои значения от направленного на него светового потока.

Проверка резистора мультиметром для измерения работоспособности переменных и подстроечных элементов осуществляется путём присоединения к среднему выводу одного из щупов, к любому из крайних выводов второго щупа. Необходимо произвести регулировку движка измеряемого элемента в одну сторону до упора и обратно, при этом показание прибора должно измениться от минимума до паспортного или фактического сопротивления резистора. Аналогично нужно провести измерение со вторым крайним выводом потенциометра.

Чтобы проверить позистор мультиметром, необходимо подключить измерительный прибор к выводам и приблизить его к источнику тепла. Сопротивление должно увеличиваться в зависимости от приложенной к нему температуры. Тех, кто работает с электроникой, знают, как проверить мультиметром термистор. Перед этим нужно учесть, что при воздействии на него температуры нагретого паяльника его термосопротивление должно уменьшаться. Перед тем как проверить термистор и позистор на плате, необходимо выпаять один из выводов и после этого провести измерение.

Терморезисторы могут работать как при высоких температурах, так и при низких. Позисторы и термисторы применяются там, где необходимо контролировать температуру, например в электронных термометрах, температурных датчиках и других устройствах.

Заключение

При появлении обозначенных симптомов, оперативно проводите проверку термопары. Ведь её состояние сказывается на состоянии всего аппарата.

Источники

• https://klimat-vdome.ru/elektromagnitnyiy-klapan-dlya-gazovogo-kotla.html
• http://kotlydlyadoma.ru/termopara-dlya-gazovogo-kotla.html
• https://kotle.ru/gazovye-kotly/termopara-dlya-gazovoj-plity
• https://otivent.com/termopara-dlja-avtomatiki-gazovogo-kotla
• https://GradusPlus.com/kotly/gazovye/termopara/
• https://odinelectric.ru/knowledgebase/chto-takoe-termopara
• https://ballony.com.ua/check-thermocouple.html