- Das Funktionsprinzip eines Gaskessels
- Automatisierung von Heizkesseln
- Arten der Automatisierung für Kessel
- Varianten der Automatisierung
- Flüchtige Automatisierungsgeräte
- Nichtflüchtige Geräte
- Die häufigsten Ausfälle in der Steuereinheit
- Wie wirkt sich die Schubart auf den Betrieb des Kessels aus?
- Arten von ferngesteuerten Heizsystemen
- Automatisierung für Kohlekessel
- Kessel mit automatischer Beschickung
- Nach der Methode des Ausstoßes von Abgasen
- Welche Automatisierung ist besser
- deutsch
- Italienische Automatik
- Russisch
- Funktionen und Wirkungsweise der Sicherheitsautomatisierung
- Was ist ein gasbrenner
- Funktionsprinzipien von Kesseln mit Automatisierungselementen
- Aufbau und Funktionsprinzip
- Wie wähle ich eine USV aus?
- Vorteile und Nachteile
- Allgemeine Klassifizierung von Gasbrennern nach Brennstoffart
- Gasbrennertypen mit Turbolader und ihre Konstruktionsunterschiede
Das Funktionsprinzip eines Gaskessels
Dieses Gerät arbeitet nach einem äußerst einfachen Schema. Erdgas vermischt sich mit Luft und wird zu einem Kraftstoff-Luft-Gemisch, das gezündet wird. Die Flamme und die heißen Verbrennungsprodukte des Brennstoffs erhitzen den Inhalt eines speziellen Reservoirs - eines Wärmetauschers, der mit einem flüssigen Kühlmittel an ein Heizsystem (CO) angeschlossen ist.
Letztere zirkuliert ständig durch das System - entweder nur durch Konvektion (Naturumlauf) oder auch durch den Betrieb einer speziellen Pumpe (Zwangsumlauf).
Das Gerät eines wandmontierten Zweikreis-Gaskessels
Rauchgase, die einen Teil ihrer Energie an das Kühlmittel abgegeben haben, werden durch den Schornstein herausgeführt.
Neben konventionellen Heizkesseln werden heute sogenannte Brennwertkessel produziert. Sie „wissen“, wie sie den Rauchgasen mehr Wärme entziehen können, damit diese auf die Kondensationstemperatur des darin enthaltenen Wasserdampfes abkühlen.
Aus der Kondensation stammt der Hauptteil der zusätzlichen Wärme (die Prozesse der Aggregatzustandsänderung sind sehr energieintensiv). Dadurch steigt der Wirkungsgrad der Anlage auf 97 % - 98 %.
Automatisierung von Heizkesseln
Die Kesselautomatisierung, die Sie in unserem Geschäft kaufen können, ist eine umfangreiche Gruppe von Geräten, die verschiedene Funktionen zur Steuerung des Betriebs von Kesselanlagen erfüllen. Jeder Hersteller bietet verschiedene Arten der Kesselautomatisierung an, die für Geräte eines bestimmten Typs und Modells ausgelegt sind, oder universelle Geräte, die für mehrere Kessel geeignet sind. Wenn Sie sich für "Automatisierung für den Kessel kaufen" entscheiden, können Sie in unserer Firma Automatisierung für Kessel kaufen, deren Preis optimal ist, die von führenden Unternehmen der Welt in einer breiten Palette und zu attraktiven Preisen hergestellt werden.
Automatische Steuerungssysteme, die in modernen Kesseln verwendet werden, um den Betrieb in Abwesenheit von Personen sicherzustellen, können verschiedene Funktionen erfüllen:
Ein / Aus, Zeitsteuerung;
Änderung der Betriebsart je nach Witterung, Tageszeit oder Raumtemperatur;
Abschalten des Kessels im Falle einer Störung oder einer gefährlichen Situation;
Zwangsbelüftung der Brennkammer usw.
Arten der Automatisierung für Kessel
Die moderne Automatisierung für Kessel und Brenner wird durch eine breite Palette von nichtflüchtigen und elektrischen Geräten für Geräte repräsentiert, die mit Gas, flüssigen oder festen Brennstoffen betrieben werden. Die gängigsten Kesselautomatisierungslösungen beinhalten die Verwendung der folgenden Geräte:
Traktionsmesssensoren: Manometer, Zugmesser, Manometer;
Varianten der Automatisierung
Je nach Funktionsprinzip und Konstruktionsmerkmalen kann die Automatisierung für Gasheizkessel eine der Arten sein:
- Flüchtig.
- Nicht flüchtig.
Flüchtige Automatisierungsgeräte
Diese Geräte sind kleine elektronische Geräte, die auf die Gaszufuhr reagieren, indem sie einen Hahn öffnen/schließen. Das Gerät unterscheidet sich in der konstruktiven Komplexität.
Aufgaben, die Sie mit elektronischer Kesselautomation lösen können:
- Gaszufuhrventil schließen/öffnen.
- Starten Sie das System im Automatikmodus.
- Regulieren Sie die Leistung des Brenners dank des Vorhandenseins eines Temperatursensors.
- Schalten Sie den Kessel in Notfällen oder innerhalb der vorgeschriebenen Betriebsart ab.
- Eine visuelle Demonstration der Funktionsweise des Geräts (welche Temperatur im Raum gehalten wird, bis zu welcher Marke das Wasser erhitzt wird usw.).
Aufgrund der ständig wachsenden Nachfrage der Verbraucher nach Benutzerfreundlichkeit bieten Hersteller moderner Geräte eine Reihe zusätzlicher Funktionen:
- Verwaltung und Kontrolle des Gerätebetriebs.
- Schutz der Heizungsanlage vor einer Fehlfunktion des Dreiwegeventils.
- Frostschutz der Anlage.In diesem Fall startet das Gerät den Boiler, wenn die Temperatur im Raum stark abfällt.
- Eigendiagnose zur Identifizierung defekter Ersatzteile, Störungen im Betrieb von Strukturelementen. Mit dieser Option können Sie Ausfälle vermeiden, die den Kessel deaktivieren können, und folglich hohe Materialkosten im Zusammenhang mit größeren Reparaturen oder dem Austausch von Geräten.
So sorgt die elektronische automatische Sicherung von Gaskesseln für einen reibungslosen Betrieb der Anlage, wenn:
- keine Sprünge;
- das vorgegebene Temperaturregime genau eingehalten wird;
- im Dauerbetrieb treten keine weiteren Probleme auf.
Heute wird auf dem Markt ein breites Spektrum an flüchtiger Automatisierung präsentiert. Es kann sowohl mit der Möglichkeit der Programmierung als auch ohne sie sein. Im ersten Fall können Sie das System so einstellen, dass es im Tag-Nacht-Modus arbeitet, oder unter Berücksichtigung der Wettervorhersage 1-7 Tage lang unterschiedliche Temperaturbedingungen einstellen.
Nichtflüchtige Geräte
Diese Art von automatischer Ausrüstung zur Steuerung des Betriebs von Gasheizkesseln ist mechanisch. Und viele Verbraucher ziehen es ihm vor.
Hauptgründe:
- Niedriger Preis.
- Manuelle Einstellung, die einfach ist, was es einfach macht, das Gerät für Menschen zu steuern, die weit von der Technologie entfernt sind.
- Die Autonomie des Geräts, das keinen Strom benötigt, um zu funktionieren.
Die manuelle Einstellung ist wie folgt:
- Jedes Gerät ist mit einer Temperaturskala vom Minimalwert bis zum Maximalwert ausgestattet. Durch Anwählen der gewünschten Markierung auf der Skala stellen Sie die Betriebstemperatur des Boilers ein.
- Nachdem das Gerät gestartet wurde, übernimmt der Thermostat den Betrieb, der die eingestellte Temperatur durch Öffnen / Schließen des Gaszufuhrventils regelt.
Das Funktionsprinzip beruht darauf, dass das im Wärmetauscher eingebaute Thermoelement des Gaskessels mit einem speziellen Stab ausgestattet ist. Das Teil besteht aus einem speziellen Material (einer Legierung aus Eisen und Nickel - Invar), das schnell auf Temperaturänderungen reagiert. Je nach Temperaturerhöhung oder -senkung verändert der Stab seine Abmessungen. Das Teil ist fest mit dem Ventil verbunden, das die Gaszufuhr zum Brenner regelt.
Abgesehen davon ist die heutige Automatisierung für einen Gaskessel nichtflüchtiger Art zusätzlich mit Zug- und Flammensensoren ausgestattet. Sie unterbrechen sofort die Brennstoffzufuhr, wenn der Zug im Schornstein stark abfällt oder der Druck in der Leitung abnimmt.
Für den Betrieb des Flammensensors ist eine spezielle dünne Platte verantwortlich, die sich während des normalen Betriebs des Systems in einem gebogenen Zustand befindet. Sie hält also das Ventil in der „Offen“-Stellung. Wenn die Flamme abnimmt, richtet sich die Platte gerade aus, wodurch sich das Ventil schließt. Das gleiche Funktionsprinzip des Schubsensors.
Die häufigsten Ausfälle in der Steuereinheit
Da die VU ein ganzes System ist, kann es durch jede Abweichung einer Komponente dieses Systems zu einem Ausfall kommen. Die häufigsten Störungen und ihre Ursachen:
- der Brenner ging aus - Luft gelangte in die Gasleitung;
- Heizungsprobleme - schlechte Gasversorgung, Sauerstoffmangel;
- Überhitzung des Kessels - geschlossene Kontakte, längerer Betrieb bei hohen Temperaturen, werkseitig defekte Sensoren;
- Ausfall des pneumatischen Relais (Zugsensor) - falscher Anschluss, Ausfall des Ventilators, falsches Schornsteinsystem;
- bruch des Temperatursensors - falscher Anschluss der Kontakte, Kurzschluss, Überhitzung der Platine;
- Ausfall des Druckschalters - niedriger Wasserdruck in den Rohren, defekte Kontakte in der Platine.
Die meisten dieser Probleme sind leicht zu beheben, sogar in der Anleitung beschrieben, aber einige erfordern das Eingreifen eines Spezialisten.
Tauschen Sie Sensoren oder andere Teile nicht selbst aus – es kann gefährlich sein.
Wie wirkt sich die Schubart auf den Betrieb des Kessels aus?
Geräte, die mit natürlichem Luftzug arbeiten, werden als atmosphärisch bezeichnet. Um Gas zu verbrennen, entnehmen sie Sauerstoff aus dem Raum, in dem sie sich befinden. Die Emission von Abfallstoffen erfolgt durch den Schornstein, von der Seite sieht es aus wie ein Schornstein. Naturzugkessel haben folgende Vorteile:
- Einfachheit des Designs;
- Geräuschlosigkeit bei der Arbeit;
- relativ niedriger Preis;
- Autonomie - sie sind nicht auf Strom angewiesen.
Schornstein eines Gasbodenkessels Unter den Mängeln sollte man den instabilen Betrieb des Geräts berücksichtigen, wenn sich der Druck in den Gasleitungen ändert. Wenn sie abnimmt, kann die Flamme erlöschen. Unter solchen Bedingungen wird "blauer Kraftstoff" sehr unwirtschaftlich verbraucht. Dieses Problem haben diejenigen nicht, die Kessel mit Zwangszug installieren. Weitere Vorteile solcher Einheiten sind die Tatsache, dass sie:
- verbrenne keinen Sauerstoff im Raum;
- erfordern keine Installation eines vertikalen Schornsteins;
- kann in fast jedem Haus aufgestellt werden.
Betrieb des Kessels ohne Schornstein Geräte, die mit Zwangszug arbeiten, werden Ventilator oder Zwangszug genannt. Für ihren Betrieb ist die Installation eines koaxialen Schornsteins erforderlich. Dadurch tritt Sauerstoff für die Verbrennung von "blauem Brennstoff" ein und die durch den Betrieb des Kessels gebildeten Substanzen werden entfernt.All dies geschieht unter Beteiligung von Fans. Sie erfüllen ihre Funktionen, indem sie Lärm verursachen, was für die Anwohner Unannehmlichkeiten verursachen kann. Andere Nachteile von Zwangszugeinheiten sind ihre hohen Kosten und ihre Abhängigkeit von Elektrizität.
Arten von ferngesteuerten Heizsystemen
Zusätzlich zu den vorgestellten Kesselfernsteuerungssystemen - über das Internet und über Mobilfunk - gibt es einen dritten Typ, der als kombiniert bezeichnet wird. In diesem Fall kann die Fernsteuerung des Heizkessels auf bequeme Weise sowohl über das Internet als auch über ein Mobiltelefon erfolgen.
Dieses System hat die folgenden Betriebsmodi:
- Automatisch - hier führt der GSM-Controller für den Heizkessel eine Reihe spezifischer Programme aus und verarbeitet Informationen, die er von externen Quellen erhält.
- SMS - funktioniert durch Übertragung der Parameter des Temperatursensors in Form von SMS-Nachrichten an das Telefon. In diesem Fall richtet der Regler für den Kessel das Heizsystem anhand der eingegebenen Daten ein.
- Warnung - sendet Alarm-SMS in kritischen Situationen.
- Versorger - Führt die Fernkoordinierung zugehöriger Geräte durch, wie z. B. Heizelemente zum Erhitzen von Wasser, ein Thermostat für Elektroheizungen, eine Elektroboiler-Steuereinheit oder eine Gasboiler-Steuerplatine.
Die Ausrüstung für das vorgestellte Fernsteuerungssystem hat die höchsten Kosten. In diesem Fall kann die Fernsteuerung jedoch auf jede bequeme Weise und von jedem Ort aus durchgeführt werden.
Automatisierung für Kohlekessel
Die Fähigkeiten der Geräte sind ziemlich breit.Häufig umfassen Sätze von Heizgeräten: einen Computer, der das Gerät steuert, einen Lüfter oder eine Luftturbine.
Der Vorteil von Geräten, die mit einer Automatisierung zum Heizen eines Privathauses ausgestattet sind, wird als enorme Einsparung von wertvollen Minuten und Geld angesehen. Schließlich können innovative Dauerbrandkessel fast die ganze Arbeit für Sie erledigen – sie können recht lange ohne menschliches Zutun arbeiten – bis zu etwa 48 Stunden! Der Hausbesitzer muss nur die gewünschte Gradstufe einstellen, und das Gerät führt die Aktionen von selbst aus. Zusätzlich können Sie den Timer für den Temperaturmodus einstellen. Das heißt, wenn der Eigentümer des Grundstücks es beispielsweise für eine bestimmte Zeit verlässt, wird das Mindesttemperaturregime beibehalten. Wenn der Mieter ankommt, klingelt der Timer, das Haus beginnt sich wieder auf die gewünschte Temperatur zu erwärmen - ohne menschliches Eingreifen! Bei der Ankunft wird die Unterkunft also bequem und aufgewärmt sein.
Es ist wichtig zu beachten, dass Kessel mit Automatisierung so weit fortgeschritten sind, dass sie in der Lage sind, eigenständig Diagnosen durchzuführen - ein Sicherheitscheck, der ein sehr bedeutendes Plus darstellt.
Kessel mit automatischer Beschickung
Heute gelten sie als die effizienteste Anlage - immerhin erreicht der Wirkungsgrad 80-85%! Eine solche Einheit wird definitiv Wohnkomfort bieten. Brennstoff wird in den Bunker geschüttet, von dort wird er automatisch in die Brennkammer geleitet. Es gibt auch ein Add-On, mit dem Sie den Aschekasten automatisch reinigen können - ohne menschliches Eingreifen. Der Prozess der Installation von Kesseln ist eine sehr mühsame Arbeit, daher lohnt sich das Sparen nicht zu Ihrem Vorteil.
Nach der Methode des Ausstoßes von Abgasen
Je nachdem, wie der Rauch entfernt wird, gibt es folgende Arten von Kesseln:
- Schornstein.
- Turboaufgeladen.
- Geländer.
Der erste Typ sind Kessel mit offener Brennkammer. Wie der Name schon sagt, erfordern sie die Installation eines soliden Schornsteins.
Schema eines turbogeladenen Zweikreis-Gaskessels
Bei turboaufgeladenen Kesseln ist die Brennkammer geschlossen und die Gase werden durch den eingebauten Ventilator zwangsweise entfernt. Solche Geräte benötigen ein Koaxialrohr (tatsächlich sind dies zwei Rohre in einem: Rauch tritt durch das innere Rohr aus und der für den Verbrennungsprozess notwendige Sauerstoff tritt in das äußere Rohr ein). Rohre werden durch die Außenwände verlegt, ohne dass ein vertikaler Kanal montiert wird.
Geländer. Die Kessel ähneln der vorherigen Version (er hat auch eine geschlossene Brennkammer und ein Doppelrohr), aber der Rauch wird durch natürliche Luftzirkulation und nicht durch einen Ventilator entfernt. Brüstungskessel benötigen daher keinen Strom.
Welche Automatisierung ist besser
Heute ist der Markt für Kesselausrüstung mit Vorschlägen für die Automatisierung von Kesseln übersättigt, die sowohl von importierten als auch von einheimischen Herstellern kommen.
Erstere sind sehr teuer und launisch, sie tolerieren die Arbeitsbedingungen russischer Ingenieurnetzwerke nicht, letztere sind weniger funktional. Die beste Automatisierung für einen Kessel ist immer seine eigene, das heißt, sie wird vom Hersteller in einer einzigen Konfiguration hergestellt.
Dort bekommt sie auf den Tribünen die richtige Einstellung mit den Betriebsarten des Gerätes. Ein ebenso wichtiger Faktor in der Heizraumautomation sind die Gewährleistungsverpflichtungen des Herstellers, der den Betrieb für mindestens ein Jahr kostenlos gewährleisten und das Gerät im Fehlerfall ersetzen muss.
deutsch
Die deutsche Automatisierung für Kessel von Vaillant, Honeywell, AEG und Bosch ist auf dem russischen Markt aufgrund ihrer hervorragenden Verbraucherqualität, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit sehr beliebt. Hohes Maß an Automatisierung und Schutz. Vor kurzem haben deutsche Hersteller eine Automatisierung von Kondensatkesseln eingerichtet, die für Effizienz sorgen. fast 100%.
Italienische Automatik
EuroSIT 630 gilt als das weltweit beste italienische automatische System für Gaskessel, das in voller Übereinstimmung mit den EU-Normen hergestellt wird, aber gleichzeitig einen niedrigeren Preis als deutsche Systeme hat.
Automatisierungskessel EuroSIT 630 deckt alle Parameter des Kessels ab, reagiert jedoch sehr empfindlich auf die Parameter der Gasleitung und des Stromnetzes. Für dieses System ist die obligatorische Installation von Eingangsspannungsstabilisatoren erforderlich.
Russisch
In letzter Zeit werden immer mehr Kessel mit russischen Automatisierungssystemen gekauft, da sie ein gutes Schutzsystem und eine zuverlässige Kesselsteuerung auf dem niedrigsten Preisniveau bieten.
Die Erfahrungen mit der Automatisierung von Prozessen in Industriekesseln wurden erfolgreich in den Betrieb von Haushaltskesseln mit den neuesten Technologien und Entwicklungen europäischer Hersteller integriert. Unter der großen Zahl russischer Unternehmen sind Neva-Transit und Lemax die beliebtesten.
Funktionen und Wirkungsweise der Sicherheitsautomatisierung
Gemäß der behördlichen Dokumentation sollte das Sicherheitssystem automatischer Gaskessel aus Geräten bestehen, die das System durch Abschalten des Gases im Falle eines Ausfalls abschalten. Daher überwacht die Automatisierung eine Reihe von Indikatoren
- Gasdruck. Wenn es auf einen kritischen Punkt abfällt, stoppt die Kraftstoffzufuhr.Die Aktion erfolgt automatisch aufgrund des Ventilmechanismus, der auf einen bestimmten Wert eingestellt ist. Bei flüchtigen Anwendungen übernimmt der Maximal-/Minimaldruckschalter die Überwachung. Die Membran mit dem Stab biegt sich mit zunehmender Atmosphärenzahl, wodurch sich die Kesselleistungskontakte öffnen.
- Gibt es eine Flamme im Brenner? In seiner Abwesenheit kühlt das Thermoelement ab und erzeugt keinen Strom mehr. Dadurch funktioniert die Magnetklappe des Gasventils nicht und es wird kein Gas zugeführt.
- Das Vorhandensein von Traktion. Wenn es abnimmt, erwärmt sich die Bimetallplatte und ändert ihre Form, sodass das Ventil die Kraftstoffzufuhr stoppt.
- Temperatur des Wärmeträgers. Der Thermostat wird benötigt, um die vom Benutzer eingestellte Temperatur aufrechtzuerhalten und eine Überhitzung des Systems zu verhindern.
Schematische Anordnung der Funktionsweise der Automatisierungssteuerung
Das Ergebnis dieser Störungen kann das Abschalten des Hauptbrenners und des Gasinhalts des Raums sein, was nicht zulässig sein sollte. Daher sollte eine Automatisierung ausnahmslos bei allen Gaskesseln vorhanden sein, insbesondere bei Altgeräten, bei denen dieses Konstrukt vom Hersteller nicht vorgesehen war.
Die Funktionsweise des elektronischen Systems basiert auf dem Empfang von Informationen von Sensoren. Es wird von der Steuerung und dem Mikroprozessor ausgewertet. Nach der Verarbeitung der Daten werden bestimmte Befehle an die Laufwerke des Geräts gesendet.
Das Funktionsprinzip der Mechanik ist anders. Wenn der Kessel ausgeschaltet ist, ist das Gasventil geschlossen.Zum Starten des Geräts wird die Unterlegscheibe auf das Ventil gedrückt, wodurch es sich im Zwangsmodus öffnet und Kraftstoff in den Zünder gelangt. Seine Zündung führt zur Erwärmung des Thermoelements und zur Erzeugung einer Spannung, die für die Funktion des Elektromagneten erforderlich ist. Er wiederum hält das Ventil offen. Durch Drehen der Waschmaschine können Sie die Leistung des Kessels einstellen.
Was ist ein gasbrenner
Ein Gasbrenner ist eine der wichtigsten Komponenten eines jeden Heizkessels. Sie ist dafür verantwortlich, eine nachhaltige Flamme zu erzeugen. Hier wird der Brennstoff verbrannt. Die entstehende Wärme steigt zum Wärmetauscher auf, wo sie fast vollständig in das Kühlmittel übergeht. Verbrennungsprodukte werden zusammen mit der Restwärme irgendwie in die Atmosphäre abgeführt.
Das Gerät eines Gasbrenners für einen Kessel ist äußerst einfach - es umfasst mehrere Hauptkomponenten:
Die geringe Emission von Stickoxiden und Kohlenmonoxid bei der Verbrennung macht den Kessel in ökologischer Hinsicht nahezu perfekt.
- Düse - hier wird Gas ausgestoßen;
- Zündsystem - sorgt für Gaszündung;
- Automatisierungssystem - steuert die Temperatur;
- Flammensensor - überwacht das Vorhandensein von Feuer.
Einfach gesagt, genau so sieht es aus. Und wie sich diese oder jene Arten von Gasbrennern in verschiedenen Kesselmodellen voneinander unterscheiden, erfahren Sie etwas später.
Ein moderner Gasbrenner für einen Heizkessel ist ein Gerät, das bestimmte Anforderungen stellt. Zunächst einmal ist ein leiser Betrieb wichtig. Ich erinnere mich sofort an einige Modelle sowjetischer Durchlauferhitzer, bei denen die Flamme mit der Kraft eines Orkans laut war
Moderne Proben brennen relativ leise (es wird auch auf leise Zündung geachtet, ohne Knacken und Explosionen). Einen zusätzlichen Einfluss auf das Geräuschniveau hat die Gestaltung der Brennräume. Lange Lebensdauer - wenn Sie sich an die alten Gaseinheiten erinnern, haben sie ziemlich lange gedient (damals wurde alles jahrhundertelang gemacht).
Heutzutage gibt es solche Technologien nicht mehr, daher gehen Brenner in Kesseln oft kaputt. Es gibt nur einen Ausweg - Einheiten von vertrauenswürdigen Marken zu kaufen, die Komponenten von normaler Qualität verwenden. Wie bei jedem chinesischen Müll von obskuren Herstellern ist hier alles offensichtlich - Sie sollten es nicht nehmen
Lange Lebensdauer - wenn Sie sich an die alten Gaseinheiten erinnern, haben sie ziemlich lange gedient (damals wurde alles jahrhundertelang gemacht). Heutzutage gibt es solche Technologien nicht mehr, daher gehen Brenner in Kesseln oft kaputt. Es gibt nur einen Ausweg - Einheiten von vertrauenswürdigen Marken zu kaufen, die Komponenten von normaler Qualität verwenden. Wie bei jedem chinesischen Müll von obskuren Herstellern ist hier alles offensichtlich - Sie sollten es nicht nehmen.
Gleiches gilt für billige russische Kessel, in denen häufig kurzlebige Brenner installiert sind.
Eine weitere wichtige Anforderung ist die vollständige Verbrennung des Gases. Der Brenner für einen Gaskessel muss den Brennstoff vollständig verbrennen, mit einer minimalen Freisetzung von Kohlenmonoxid und anderen verwandten Komponenten. Es hängt jedoch nicht nur alles davon ab - die Qualität der Verbrennung wird auch von anderen Knoten beeinflusst.
Nicht zu vergessen ist die ordnungsgemäße Gasabfuhr, für die Sie einen sauberen Schornstein mit gutem Zug zur Verfügung haben müssen.
Das Funktionsprinzip eines Gasbrenners ist einfach:
Hier hängt jedoch nicht nur alles davon ab - auch andere Knoten beeinflussen die Qualität der Verbrennung. Nicht zu vergessen ist die ordnungsgemäße Gasabfuhr, für die Sie einen sauberen Schornstein mit gutem Zug zur Verfügung haben müssen.
Das Funktionsprinzip eines Gasbrenners ist einfach:
Im Brenner wird das verbrannte Gas mit Luft kombiniert. Bei hohen Temperaturen findet eine chemische Reaktion unter Bildung von Kohlendioxid und Wasser statt.
- Der Heizkessel behebt die Abweichung zwischen der Temperatur im Heizkreis und den von den Benutzern eingestellten Parametern;
- Das Gasventil öffnet, Gas beginnt in den Brenner zu strömen;
- Gleichzeitig wird das Zündsystem aktiviert;
- Das Gas wird entzündet und es bildet sich eine Flamme.
Gleichzeitig beginnt die Kontrolle des Vorhandenseins einer Flamme zu funktionieren - wenn das Feuer plötzlich ausgeht, unterbricht die Automatisierung die Zufuhr von blauem Brennstoff. Sobald die Temperatur im Heizsystem den eingestellten Grenzwert erreicht, wird die Gaszufuhr abgeschaltet.
Die Umsetzung der Flammenüberwachung erfolgt bei Gasbrennern auf unterschiedliche Art und Weise. Irgendwo gibt es ein einfaches Thermoelement, und fortschrittliche Kessel mit elektronikbasierter Automatisierung sind mit Ionisationskontrollsystemen ausgestattet.
Funktionsprinzipien von Kesseln mit Automatisierungselementen
Eine große Rolle beim Betrieb eines Festbrennstoffkessels spielt ein Feuerraum, der die Funktionen eines Wärmetauschers übernimmt. Hier findet die Verbrennung statt.
Um dieses Strukturelement herum befindet sich ein Wassermantel, der durch die heißen Wände des Brennstoffs erhitzt wird. Anschließend gelangt Wasser in Rohre und Heizkörper. In diesem Fall zirkuliert die Flüssigkeit durch die Schwerkraft ohne spezielle Pumpen.
Sie können die Verbrennungsintensität eines Festbrennstoffkessels manuell, mit einem Schieber oder mit mechanischen Dämpfern regulieren.Wenn Sie die Temperatur im Raum erhöhen möchten, müssen Sie die Klappe anheben, wodurch die Luftzufuhr erhöht und der Verbrennungsprozess beschleunigt wird.
Aufbau und Funktionsprinzip
Automatisierung für Heizkessel hat viele Komponenten. Herkömmlicherweise werden sie in zwei Gruppen eingeteilt
- Mechanismen, um die ordnungsgemäße Funktion des Kessels zu gewährleisten.
- Geräte zur komfortablen Bedienung der Heizungsanlage.
Verantwortlich für die Sicherheit
- Flammenüberwachungsmodul. Seine Hauptelemente sind ein Thermoelement und ein elektromagnetisches Gasventil (verantwortlich für das Absperren des Gases).
- Thermostat - ein Modul, das für die Aufrechterhaltung der eingestellten Kühlmitteltemperatur und den Schutz vor Überhitzung verantwortlich ist. Es schaltet den Boiler ein / aus, wenn die Temperatur des Kühlmittels auf Spitzenwerte ansteigt / abfällt.
- Der Zugkraftsensor ist dafür verantwortlich, die Gaszufuhr zum Brenner in Abhängigkeit von der Positionsänderung der Bimetallplatte zu unterbrechen.
- Ein Sicherheitsventil wird benötigt, um die Kühlmittelmenge im Kreislauf zu steuern.
Schema der automatischen Steuerung eines Gasgeräts
Die Automatisierung für den Komfort trägt dazu bei, den Benutzern einige Pflichten abzunehmen, da sie Funktionen wie die automatische Zündung des Brenners, die Auswahl des effizientesten Betriebsmodus, die Selbstdiagnose und andere ausführt.
Wie wähle ich eine USV aus?
Bei der Auswahl einer unterbrechungsfreien Notstromversorgung für eine Gasheizung muss auf die vom Kessel verbrauchte Energie aufgebaut werden. Je mehr Strom beim Aufheizen des Kühlmittels verbraucht wird, desto größer muss die Batterie sein. Andernfalls wird die Akkulaufzeit zu kurz. Stromausfälle dauern manchmal mehrere Stunden.Wenn die Kapazität der unterbrechungsfreien Stromversorgung nur für ein paar Dutzend Minuten ausreicht, macht es keinen Sinn.
Es gibt drei Kriterien für die Auswahl einer USV für Gasheizgeräte:
-
Kesselleistung;
-
Batterietyp;
-
Betriebszeit von der Quelle.
Die gewählte Leistung hängt nicht nur vom Kessel selbst ab. Wenn das System über eine Umwälzpumpe und andere flüchtige Geräte verfügt, ohne die ein normaler Betrieb der Heizung nicht möglich ist, muss dies berücksichtigt werden. Ihr Verbrauch muss auch zu den Parametern des Kessels hinzugefügt werden. Die vorhandenen Do-it-yourself-Heizsysteme für ein Privathaus sind sehr unterschiedlich, sie enthalten oft eine große Menge an "intelligenter Automatisierung". All diese Geräte verbrauchen jedoch Strom.
Es ist nicht möglich, Autobatterien für die unterbrechungsfreie Stromversorgung eines Gaskessels zu verwenden. Technisch können sie verbunden werden. Allerdings wurden sie ursprünglich für ganz andere Betriebsarten konzipiert. Die Konstrukteure legten in ihnen die Notwendigkeit einer kurzzeitigen Stromabgabe beim Starten des Automotors fest.
Wenn sie mit der betreffenden USV ausgestattet sind, halten Autobatterien bei Dauerbelastung nicht lange. Die meisten haben einfach Angst vor Tiefentladung. Außerdem ist die Elektrolytverdunstung in Wohngebieten nicht akzeptabel.
Für Gaskessel sollten Batterien mit AGM- oder GEL-Technologie verwendet werden. Bei der ersten verdunstet der Elektrolyt aufgrund der bei der Herstellung verwendeten Lösungen einfach nicht, bei der zweiten wird stattdessen ein spezielles Gel zwischen die Batterieplatten gegossen.
Um die Kapazität der USV im konkreten Fall zu berechnen, sollten Sie die Stunden (wie lange Ihre Lichter normalerweise ausgehen) und die Leistung des Boilers (laut Datenblatt) multiplizieren und dann durch den Faktor 8,65 teilen. Beispielsweise wird für einen autarken Betrieb für 12 Stunden eines 24-kW-Heizgeräts mit einer Leistungsaufnahme von 130 W eine 24-V-Batterie oder zwei 12-V-Batterien benötigt C = (150 * 12) / 8,65 = 180 Amperestunden. Die meisten 12-V-Batterien haben normalerweise 100 Ah, daher benötigen Sie zwei.
Bei der Auswahl eines Geräts zur unterbrechungsfreien Stromversorgung des Kessels sollten Sie auch Folgendes beachten:
-
Das Vorhandensein des Zeichens „reiner Sinus“;
-
Ladestromparameter (von 4 bis 20 A);
-
Umschaltzeit auf Batterie (0 bis 1 Sekunde).
Je höher der Ladestrom, desto schneller wird der Akku mit Energie gefüllt. Bei manchen Akkus ist jedoch ein zu schnelles Laden kontraindiziert. Wenn der Kessel mit Präzisionselektronik ausgestattet ist, sollte die Übergangszeit vom Netz zur Batterie Null sein. Verzögerungen und Unterbrechungen der Stromversorgung sind hier nicht zulässig.
Der Hauptpunkt ist „reiner Sinus“. Wenn im Datenblatt der USV „angenäherte Sinuswelle“ oder „gestufte Annäherung an eine Sinuswelle“ steht, dann ist eine solche unterbrechungsfreie Stromversorgung für Computer und Fernseher ausgelegt. Es ist unmöglich, einen Gaskessel damit zu betreiben.
Sowohl die Umwälzpumpenmotoren als auch die Brenner benötigen zum Betrieb eine exakt sinusförmige Spannung. Bei einer unscharfen Sinuskurve entstehen im Elektromotor Störströme, die zu Überhitzung und Verbrennung der Wicklungsisolation führen. Und für die Zündelektroden des Brenners ist eine solche Versorgungsspannung völlig kontraindiziert.
Vorteile und Nachteile
Heizgaskessel für ein Privathaus haben ihre Vor- und Nachteile, Qualitätsmerkmale.
Vorteile:
- Während des Betriebs des Gerätes ist eine Überwachung der Flamme nicht erforderlich. Die Gaszufuhr ist kontinuierlich. Im Falle einer versehentlichen Unterbrechung der Wärmequelle übermittelt der Sensor Informationen an das elektrische Zündsystem. Nachdem das Zündsystem des Brenners ausgelöst wurde, wird der Vorgang fortgesetzt.
- Die Effizienz ist hoch bei niedrigen Kraftstoffkosten.
- Große Flächen können beheizt werden.
Liste der Mängel und Schwierigkeiten:
- Um ein technisches Gerät zu installieren, müssen Sie sich an Rostekhnadzor wenden, alle Dokumente für den Kessel und seine Installation sowie einen Servicevertrag mit einer Organisation einreichen, die berechtigt ist, sich an dieser Art von Aktivität zu beteiligen.
- Anordnung eines Schornsteins für Abgase.
- Weisen Sie einen speziellen Raum mit Fenstern und Zugang zur Straße zu.
- Eine offene Flamme in einem Gasbrenner ist einer der Faktoren, die besondere Aufmerksamkeit für die Sicherheit erfordern.
- Einsatz von an russische Verhältnisse angepassten Kesseln.
- Um das Austreten von Energieressourcen zu kontrollieren, ist eine automatische Installation erforderlich.
Unter der Voraussetzung, dass die Anforderungen erfüllt sind, wird der Betrieb von Gasanlagen effizient, zuverlässig und sicher sein.
Allgemeine Klassifizierung von Gasbrennern nach Brennstoffart
Landhäuser können nicht immer mit Erdgas versorgt werden, das von einer gemeinsamen Autobahn geliefert wird. Damit ist die Variabilität der Brenner im Hinblick auf den Einsatz unterschiedlicher Brennstoffarten gegeben. Kommt der Brennstoff aus einer Gasleitung, werden am ehesten Propan-Butan-Gasbrenner zum Heizen von Heizkesseln verwendet.
Hauptgas-Methan ist der günstigste natürliche Brennstoff für Kessel. Jetzt gibt es jedoch keinen großen Preisvorteil für verflüssigten blauen Kraftstoff (Propan-Butan-Gemisch).Auch die allgemeine Beheizung durch die Hauptleitung ist teuer.
Gaskessel, die mit verschiedenen Arten von Brennstoffmischungen betrieben werden, haben ungefähr das gleiche Design. Es gibt einen geringfügigen Kostenunterschied, der jedoch auch unbedeutend ist (Ausrüstung für Flüssigbrennstoff kostet mehr). Die Brenner selbst sind etwas anders und haben unterschiedliche Düsen für flüssigen Brennstoff und blaues Gas.
Wenn das Haus nicht mit Erdgas versorgt wird, werden Propan-Butan-Gasbrenner verwendet.
Propangasbrenner müssen mit der Installation einer Düse auf diese Art von Brennstoff eingestellt werden. Beim Brennen geben die Flammen eine gelbliche Farbe ab, im Schornstein sammelt sich mehr Ruß an. Der Strahl ist für die Normalisierung des Drucks verantwortlich.
Moderne Brenner arbeiten in einem weiten Temperaturbereich – von -50 bis +50 °C. Ein Teil der Ausrüstung kann für andere Arten von Energieträgern angepasst werden:
- Öl verschwenden;
- Dieselkraftstoff;
- Heizöl;
- Kerosin;
- Propanobutan-Basis;
- arktischer Dieselkraftstoff.
Moderne Armaturen sind oft mit beiden Arten von Düsen oder einer universellen Ausstattung für Kraftstoffsorten ausgestattet, wodurch sie einfach umkonfiguriert werden können.
Selbstgebaute Gasbrenner werden am häufigsten in Festbrennstoffkesseln verwendet
Es ist sicherer, einfache Gasgeräte zu kaufen, die für Gas in Flaschen geeignet sind. Selbstgemachte Ausrüstung, zwar günstiger, aber unsicher! Führen Sie in der Regel „Umbauten“ auf Basis alter Geräte durch.
Gasbrennertypen mit Turbolader und ihre Konstruktionsunterschiede
Unter modernen Gasgeräten bevorzugen viele Experten geschlossene Brenner für turbogeladene Kessel.Sie sind autark in Bezug auf das Design, deuten auf das Vorhandensein eines kompakten Schornsteins hin, der sogar in die allgemeine Belüftung mit autonomer Heizung umgeleitet werden kann.
Die Heizeinheit mit einer speziellen geschlossenen Brennkammer erhält Sauerstoff von außen - durch ein spezielles Zuleitungsrohr (Koaxialkamin). Auf annähernd gleiche Weise werden Verbrennungsprodukte nach außen abgeführt. Die Heizungsanlage wird von einem ausreichend leistungsstarken Lüfter auf automatische Steuerung gesteuert.
Gebläsegasbrenner haben auch einen Nachteil - das ist der Preis aufgrund des komplexen Designs des Produkts
Ein solches Gerät ist viel teurer als atmosphärische Heizgeräte. Gegen eine zusätzliche Gebühr erhält der Käufer jedoch eine Reihe von Vorteilen, darunter den autonomen Betrieb in einem Wohngebiet. Dieses Gerät hat dank automatischer Steuerung ein hohes Maß an Sicherheit.
Turbogeladene Geräte haben den höchsten Wirkungsgrad und ein flexibles Temperaturschema
Kraftstoff verbrennt fast vollständig, was für die Umweltleistung wichtig ist. Es gibt auch Nachteile, einschließlich einer strukturellen Komplexität, die Schwierigkeiten während der Installation und Reparatur verursacht.
Gasbrenner für kombinierte Geräte werden am häufigsten in Festbrennstoffkesseln eingesetzt. Dies ist eine ziemlich komplexe Einheit, daher müssen alle Knoten bestimmte Anforderungen an Effizienz und Sicherheit erfüllen. Der Automat ist in der Lage, für eine unterbrechungsfreie Wärmeversorgung von einer Brennstoffart auf eine andere umzuschalten. Nach diesem Prinzip werden Pellets- und Pyrolysekessel angeordnet, die mit Gas für Brenner ausgestattet sind, die den Zündvorgang antreiben.