Automatinė dujinių šildymo katilų įranga: įrenginys, veikimo principas, gamintojų apžvalga

Buitiniai šildymo prietaisai, veikiantys suskystintomis arba gamtinėmis dujomis, nereikalauja nuolatinio šeimininkų dėmesio ir kontrolės. Šią užduotį atlieka dujinių šildymo katilų automatika.

Elektroniniai ir mechaniniai valdymo blokai, integruoti į šilumos generatorių, reguliuoja degimą ir padeda palaikyti reikiamą temperatūrą šilumnešyje.

Šildymo katilų automatikos rūšys

Automatika veikia tvarkingai, aiškiai ir patikimai, didina šildymo įrangos efektyvumą, skatina protingą energijos išteklių vartojimą ir daro šildymo sistemos eksploataciją paprastą, patogią ir visiškai saugią.

Automatinė sistema apsaugo šildymo įrenginius nuo perkrovų ir įjungia avarinį dujų tiekimo išjungimą netikėtų force majeure aplinkybių atveju. Be to, įranga reguliuoja degimo intensyvumo lygį ir esamą kuro sunaudojimą, leisdama šeimininkams sutaupyti finansinių lėšų patalpų šildymui.

Automatinis mazgas turi lanksčius nustatymus ir leidžia savininkui nustatyti įrangai pačius patogiausius darbo parametrus

Pagal bazinį veikimo principą ir konstrukcinius ypatumus dujomis veikiančios įrangos automatika skirstoma į:

• įrenginiai, priklausomi nuo energijos tiekimo;
• nuo energijos nepriklausomi prietaisai.

Pirmojo tipo sistemos yra sudėtingi elektroniniai agregatai, kurių teisingam veikimui reikalingas nepertraukiamas elektros tiekimas. Antrojo tipo įrenginiai – tai supaprastintos mechaninės konstrukcijos, nereikalaujančios energijos tiekimo.

Rūšis #1 — nuo tinklo priklausomi gaminiai

Nuo tinklo priklausomas modulis – tai nedidelis elektroninis prietaisas, reaguojantis į kuro išteklių tiekimą. Įsijungia ir išsijungia pagrindinio dujų čiaupo aktyvavimo arba uždarymo metu. Pasižymi sudėtinga konstrukcija ir dideliu elementų bei mikroschemų kiekiu.

Leidžia šeimininkams spręsti šias užduotis:

• dujų tiekimo aktyvavimas arba nutraukimas;
• šildymo sistemos paleidimas automatiniu režimu;
• pagrindinio degiklio galios lygio reguliavimas (dėl termostato);
• veikiančio katilo išjungimas tiek avarinėse situacijose, tiek pagal vartotojo nustatytą režimą;
• Esamų rodiklių rodymas ekrane (bendra oro temperatūra patalpoje, žyma, iki kurios įšilęs darbinis šilumnešis ir kt.).

Sudėtingesni moduliai turi papildomų funkcijų ir vartotojams siūlo neribotas bei maksimaliai patogias sąlygas kontroliuoti darbą ir valdyti agregatą. Elektroniniai skydeliai užtikrina pilną šildymo įrangos apsaugą nuo trijų eigų vožtuvo gedimų ir neleidžia katlui užšalti.

Jei patalpoje staigiai nukrenta temperatūra, „protinga“ sistema pati paleidžia šildymo įrangą ir ją išjungia, kai būstas prisipildo komfortiško šilto oro.

Atskiruose moduliuose esanti savidiagnostikos funkcija įspėja apie darbo trikdžius ir padeda laiku aptikti sugedusias detales bei mazgus sistemoje. Ji suteikia galimybę kuo anksčiau pastebėti gedimą ir pakeisti kokį nors smulkų elementą, kol jis dar nesukėlė rimtos problemos įrangai.

Maži šildymo sistemos gedimai ilgainiui virsta didelėmis problemomis ir sukelia finansinių išlaidų, susijusių su įrangos remontu ir išmontavimu (visišku ar daliniu). Savidiagnostika padeda nustatyti gedimą ir suteikia galimybę laiku jį pašalinti.

Elektroninė automatika, atsakinga už saugų įrangos eksploatavimą, užtikrina nepertraukiamą katlo darbą, neleidžia sistemai perkaisti ir uždaro dujų tiekimą, jei trauka sumažėja arba degiklyje užgęsta liepsna.

Šiandien rinkoje esantis energetikos priklausomos automatikos asortimentas džiugina įvairove. Naudingus ir reikalingus mini agregatus gamina visame pasaulyje žinomi prekių ženklai ir mažos įmonės, tik bandančios užkariauti savo vietą po saule.

Nuo elektros priklausoma automatika pateikiama kaip valdymo skydelis, kuriame vartotojas gali nustatyti sau patogius įrangos darbo parametrus. „Protingo“ elemento kaina yra aukšta, tačiau išlaidos yra pagrįstos, nes naudodamiesi valdymo bloku galite sumažinti išteklių suvartojimą nepažeisdami savo komforto.

Tarp siūlomų modelių yra tiek visiškai paprastų gaminių, tiek pažangesnių agregatų su programavimo funkcija.

Jais vartotojas gali pasirinkti sau tinkamiausius individualius nustatymus ir užprogramuoti sistemą veikti dienos/nakties režimu arba, atsižvelgdamas į orų prognozę, nustatyti tam tikrą namo ar buto šildymo lygį nuo 1 iki 7 parų.

Rūšis #2 — nuo tinklo nepriklausomi agregatai

Nuo elektros nepriklausoma automatika yra paprastesnė ir praktiškesnė. Valdymas ir nustatymai atliekami rankiniu būdu, naudojant mechaninius sukamuosius perjungiklius, ir nesukelia sunkumų net tiems, kurie nėra technikos specialistai. Prietaisas veikia visiškai autonomiškai ir nereikalauja prijungimo prie centrinės elektros sistemos.

Norint šildyti gyvenamąjį namą ir tiekti karštą vandenį į čiaupus, valdymo rankenėlę pakanka pasukti didinimo kryptimi 2–3 padalomis. Jei reikia išsimaudyti vonioje ar duše, perjungiklį būtina nustatyti ties maksimalia verte.

Gaminys pažymėtas skaitmenine skale su verčių sąrašu nuo minimalių iki maksimalių. Norėdamas jį suaktyvinti, naudotojas pasirenka reikiamą žymą ir taip nustato tinkamą darbinę temperatūrą tiesiogiai katilui.

Atlikus šiuos veiksmus, prijungiamas temperatūros reguliatorius ir perima nurodyto šildymo režimo kontrolę. Katilas aktyviai dirba tol, kol patalpa įšyla iki pageidaujamos temperatūros. Tada temperatūros reguliatorius išjungia dujų tiekimą į sistemą ir vėl suaktyvėja tik tada, kai kambaryje tampa vėsiau.

Veikimo principas pagrįstas specifine prietaiso konstrukcija. Į šilumokaitį įmontuota dujinio katilo termopora turi specialų strypą. Jis pagamintas iš specialaus geležies-nikelio lydinio, vadinamo Invaru.

Fizinės šios pažangios medžiagos charakteristikos suteikia jai galimybę beveik akimirksniu užfiksuoti minimalius temperatūros svyravimus.

Jei kambaryje pasidaro per karšta arba per šalta, strypo dydis keičiasi. Į tai reaguoja jungiamasis vožtuvas ir laiku užblokuoja arba suaktyvina dujų tiekimą į degiklį.

Nuo elektros nepriklausomos automatinės valdymo sistemos buvimas suteikia naudotojams galimybę namuose ar bute nustatyti sau tinkamiausią temperatūros režimą ir taupiai naudoti kuro išteklius, nepermokėdami už komunalines paslaugas.

Be to, nuo elektros nepriklausomo tipo automatika turi jautrius traukos ir liepsnos jutiklius. Jei vamzdyje staiga sumažėja slėgis arba dėl kokių nors priežasčių krenta traukos lygis kamine, kuro tiekimas iškart nutraukiamas ir pavyksta išvengti dujų nuotėkio.

Nuo elektros nepriklausoma automatika kainuoja visai protingus pinigus ir, skirtingai nei elektroniniai analogai, nereikalauja įsigyti ir įdiegti stabilizatoriaus, kuris kontroliuotų įtampą ir išlygintų netikėtus šuolius centriniame elektros tinkle.

Speciali plokštelė užtikrina teisingą liepsnos daviklio veikimą. Esant normaliam ir tinkamam sistemos funkcionavimui, ji yra šiek tiek išlenkta.

Tokiu būdu detalė laiko uždarymo vožtuvą režime „Atidaryta“. Kai liepsna sumažėja, plokštelė išsitiesina ir vožtuvas, veikiamas jos slėgio, užsidaro.

Konstrukcija ir veikimo principas

Automatika, valdanti dujinio katilo darbą, susideda iš daugelio elementų, sąlyginai padalytų į dvi pogrupius. Į pirmąjį įeina mechanizmai, užtikrinantys pilnavertį ir saugų paties katilo funkcionavimą. Antrajam priskiriami įrenginiai, suteikiantys galimybę eksploatuoti šildymo sistemą kuo patogesniu ir naudotojui komfortiškesniu režimu.

Saugos sistemos sudedamosios dalys

Už agregato eksploatacinę saugą atsako keli moduliai:

1. Liepsnos valdiklis – susideda iš dviejų pagrindinių dalių – elektromagnetinio vožtuvo ir termoporos. Laiku ir patikimai uždaro dujas ir neleidžia susidaryti nuotėkiui.
2. Termostatas – palaiko nustatytą šilumnešio temperatūrą ir apsaugo sistemą nuo perkaitimo. Kai šilumnešis atvėsta iki minimalios temperatūros, modulis paleidžia katilą, o užfiksavęs aukščiausius rodiklius jį išjungia, taip visiškai atleisdamas savininkus nuo būtinybės nuolat skirti dėmesio sistemai.
3. Trauką kontroliuojantis daviklis yra atsakingas už dujų tiekimo į degiklį nutraukimą, pasikeitus bimetalinės plokštelės pagrindinei padėčiai, taip užkertant kelią dujų nuotėkiui.
4. Apsauginis vožtuvas – stebi šilumnešio kiekį kontūre.

Be visų išvardytų naudingų savybių, automatika turi keletą papildomų funkcijų, didinančių įrangos naudojimo komfortą.

Įrenginys atlieka automatinį dujinio degiklio uždegimą, parenka efektyviausią darbo režimą, skatina racionalų energijos išteklių naudojimą ir atlieka savidiagnostiką, atleisdamas savininkus nuo visų šių užsiėmimų.

Saugos automatikos veikimo principas

Aktuali normatyvinė dokumentacija teigia, kad dujinių katilų saugos kompleksas privalo būti įrengtas prietaisu, sustabdančiu visos sistemos darbą ir uždarant dujų tiekimą netikėto gedimo ar kokių nors force majeure aplinkybių atveju.

Siekiant įvykdyti šią užduotį, automatika turi kontroliuoti tokius parametrus kaip:

• dujų slėgis sistemoje;
• optimalaus dydžio liepsnos buvimas degiklyje;
• pilnavertė, kokybiška trauka;
• darbinio šilumnešio temperatūros lygis.

Kai energetiškai nepriklausomoje mechaninėje sistemoje dujų slėgis nukrenta iki kritinio lygio, resurso tiekimas nedelsiant nutraukiamas. Tai įvyksta automatiškai dėl vožtuvo mechanizmo, nustatyto į tam tikrą vertę.

Energijos priklausomi elektroniniai įrenginiai sukonstruoti kiek kitaip. Juose aukščiau aprašytą funkciją atlieka minimalaus/maksimalaus slėgio relė.

Didėjant atmosferų kiekiui, membrana su koteliu išlinksta, atjungdama paties katilo maitinimo kontaktus. Dujos nustoja tekėti ir netiekiamos tol, kol slėgio lygis neatsistato.

Savarankiškai šalinti gedimus ir bet kokiu būdu kištis į pagrindinį įrangos funkcionalumą draudžiama įstatymais. Bet kokias iškilusias problemas gali taisyti tik kvalifikuotas specialistas – dujas tiekiančios įmonės darbuotojas.

Jei degiklyje dingsta liepsna, termopora atšąla ir nustoja gaminti srovę. Po to elektromagnetinė sklendė vožtuve nebeveikia, ir dujos nustoja tekėti į degiklį. Sumažėjus traukai, bimetalinė plokštė intensyviai įkaista, keičia formą ir veikia vožtuvą, priversdama jį sustabdyti kuro tiekimą.

Šilumnešio temperatūrą kontroliuoja termostatas. Jis užtikrina vartotojo pasirinkto šildymo režimo palaikymą, neleisdamas sistemai perkaisti ir sugesti.

Sistemos veikimo niuansai

Energijos priklausoma elektroninė automatika darbe remiasi informacija, gauta iš jutiklių. Mikroprocesorius ir vidinis valdiklis analizuoja šiuos duomenis, apdoroja juos ir teikia sistemai komandas, optimaliai tinkamas konkrečiai situacijai.

Kad elektroninė automatika normaliai veiktų ilgą laiką, būtina kasmet kviesti meistrą įrangos apžiūrai, mikroprocesoriaus diagnostikai ir atminties modulio ataskaitų peržiūrai.

Mechanikos principas kiek kitoks. Kai katilas išjungtas, vidinis dujų vožtuvas yra visiškai uždarytas. Paleidžiant įrangą, vožtuvo poveržlė išspaudžiama ir priverstinai atidaromas praėjimas kuro resursui prie degiklio. Uždegimas skatina termoporos įkaitimą ir joje generuojama įtampa.

Šis resursas naudoja elektromagnetą, palaikantį vožtuvą atidarytoje padėtyje. Rankiniu būdu sukdamas poveržlę naudotojas gali be jokių pastangų reguliuoti savo šildymo įrangos lygį ir galią.

Populiarių modelių ir gamintojų apžvalga

Progresyvios dujų įrangos ir susijusių elementų rinkoje pateikiama tiek vidaus, tiek užsienio gamintojų automatika. Pagal veikimo principą visi įrenginiai yra visiškai vienodi, tačiau konstrukciniu požiūriu tarp jų yra esminių skirtumų.

Valdymo automatikos buvimas dujinio šildymo sistemoje suteikia galimybę patogiai šildyti patalpą ir racionaliai naudoti energijos išteklius. Protingai planuojant, sutaupymas gali sudaryti nuo 30 iki 43%.

Modulių kaina svyruoja labai plačiame diapazone. Paprasti mechaniniai gaminiai su minimaliomis funkcijomis priklauso biudžetinei klasei ir yra parduodami už mažiausią kainą. Pažangūs elektroniniai skydeliai vertinami daug brangiau, tačiau suteikia vartotojui išsamesnes galimybes individualiems nustatymams ir darbo kontrolei.

Kai kuriuose įrenginiuose, pavyzdžiui, SABK automatikoje, be pagrindinių funkcijų yra įmontuotas slėgio stabilizatorius. Tai leidžia tiksliau reguliuoti dujinės įrangos darbą.

Elektroniniai prietaisai su programavimo galimybe laikomi prabangiais. Jie suteikia savininkui galimybę nustatyti įrangos darbo planą ilgam laikotarpiui, atsižvelgiant į sezonines oro sąlygas ir esamą lauko oro temperatūrą.

Nr. 1 — EUROSIT 630 automatika

Automatinis nuo energijos nepriklausomas blokas EUROSIT 630, pagamintas italų kompanijos Sit Group (Eurosit), pagal pardavimus užima pirmaujančią vietą rinkoje.

Jis laikomas universaliu ir efektyviai veikia su parapetiniais ir grindiniais katilais, kurių galia nuo 7 iki 24 kW. Įjungimas/išjungimas, uždegimo degiklio uždegimas ir pageidaujamos temperatūros nustatymas atliekami viena rankenėle su mygtuku.

Eurosit 630 modulis yra modernus dujinės įrangos valdymo agregatas. Visiškai atitinka tarptautinius standartus ir saugos reikalavimus, keliamus tokiems įrenginiams. Turi europos kokybės sertifikatą ir gamintojo garantiją.

Gaminys pasižymi aukštu patikimumo lygiu, atlaiko dideles eksploatacines apkrovas ir turi platų funkcionalumą. Konstrukciniai elementai „slepiasi“ korpuse, prie kurio prijungiami jutiklių kabeliai ir kiti jungiamieji vamzdeliai.

Šildymo katilo uždegimo laikas naudojant Eurosit 630 automatiką yra 10 sekundžių. Dujos iš karto tiekiamos į sistemą ir labai greitai patalpa įšyla iki nustatytos temperatūros.

Agregato viduje yra atjungimo vožtuvas, spyruoklinis vožtuvas ir slėgio reguliatorius. Dujų tiekimas atliekamas iš apačios arba iš šono, atsižvelgiant į vartotojo pageidavimus. Pagal kainą agregatas priklauso biudžetinei kategorijai.

Nr. 2 — Honeywell 5474 modulis

Prietaisas Honeywell 5474 gaminamas vokiečių koncerno Honeywell, jau daugiau nei šimtą metų besispecializuojančio įvairių tipų automatikos kūrime ir pardavime. Teisingai veikia su buitiniais dujiniais katilais, kurių galia iki 32 kW.

„Honeywell 5474“ – nuo elektros nepriklausantis šildymo sistemos valdymo prietaisas. Jame sumontuoti mikrodegikliai iš karščiui atsparaus nerūdijančio plieno. Jie užtikrina kokybiškesnį dujų degimą, mažina kenksmingų medžiagų išmetimą į atmosferą ir neleidžia papildomoms suodžių nuosėdoms kauptis dūmtraukyje.

Automatinė „Honeywell 5474“ sistema aprūpinta pagrindiniu valdymo funkcijų rinkiniu, užtikrinančiu efektyvų katilo darbą ir absoliutų vartotojų saugumą.

Prietaisas automatiniu režimu palaiko nustatytą šilumnešio temperatūrą (nuo 40 iki 90 laipsnių), išjungia katilą, kai nutrūksta kuro tiekimas, dūmtraukyje nėra reikalingos traukos, atsiranda atvirkštinė trauka arba užgęsta degiklis.

Nr. 3 — premium automatika iš Honeywell

Be nebrangių biudžetinių modelių, bendrovė Honeywell gamina ir kitokią automatinę įrangą, pavyzdžiui, prabangius chronotermostatus iš premium serijos CT arba programuojamus termostatus „Honeywell YRLV430A1005/U“.

Prietaisas „YRLV430A1005/U“ pasižymi itin plačiu funkcionalumu, draugiška sąsaja ir vartotojams nėra sudėtingas naudoti. Produkto kaina gana aukšta, tačiau vis tiek mažesnė nei konkurentų, siūlančių panašių charakteristikų modelius.

Šie elektroniniai skydeliai leidžia nustatyti šildymo įrangai itin išsamius ir tikslius parametrus, netgi keisti temperatūros režimą kelis kartus per dieną priklausomai nuo paros meto, oro sąlygų ir asmeninių pageidavimų.

Nr. 4 — įrenginys Orion

Automatinis prietaisas Orionas gaminamas Rusijoje. Į prietaiso komplektą įeina pjezoelektrinis uždegimas ir traukos jutiklis.

Prietaisas „Orionas“ atrodo paprastai ir turi minimalų funkcijų rinkinį. Jo galimybės nėra pernelyg didelės, tačiau dėl palankios kainos ir paprasto valdymo būdo šis agregatas yra paklausus.

Prietaisas išjungia dujas, jei degiklis savaime užgęsta arba nėra reikalingos traukos. Kai patalpos oro temperatūra nukrenta, termostatas aktyvuoja kuro tiekimą, ir katilo darbas atsinaujina.

Perėjimas į liepsnos mažinimo režimą, pasiekus tam tikrą (vartotojo nustatytą) temperatūrą, vyksta automatiškai ir leidžia taupyti degalus.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Išsamus automatikos, skirtos dujiniam katilui, veikimo principo aprašymas. Įdomios valdymo įrangos ypatybės ir niuansai:

Kaip veikia dujinio šildymo katilo automatika. Vaizdinė dujinio agregato uždegimo proceso demonstracija:

Išsamus vieno populiariausių automatikos modelių, skirto dujų katilo valdymui ir reguliavimui, aprašymas:

Dujinė šildymo sistema, valdoma automatikos, yra praktiškas ir ekonomiškai naudingas namų šildymo įrangos variantas.

Mechaninis valdiklis išsiskiria maža kaina, patikimumu ir paprastu valdymo būdu. Elektroninis skydelis yra brangesnis, bet turi išplėstą funkcionalumą, leidžiantį sukurti maksimaliai patogias sąlygas patalpoje.

Mini agregatus geriau įsigyti firminėse parduotuvėse, kuriose parduodamas sertifikuotas gaminys, atitinkantis visus reikalavimus, keliamus dujomis veikiančių šildymo sistemų elementams.

Ar Jums žinomos dujų įrangos automatikos darbo subtilybės, nepaminėtos straipsnyje? Ar kilo klausimų susipažįstant su medžiaga? Rašykite komentarus, dalinkitės savo nuomone ir nuotraukomis straipsnio tema.