مبدأ تشغيل السخان: ميزات تصميم وتشغيل سخان المياه بالغاز

إذا لم يكن هناك ماء ساخن في منزلك أو إذا كان الماء الساخن متوقفًا باستمرار، فستصبح الحياة غير مريحة تمامًا.ولكن هذا ليس سببا لرفض الاستحمام الدافئ في أمسية خريفية باردة، ألا توافقين على ذلك؟ يمكن حل هذه المشكلة عن طريق تركيب نبع ماء حار، كما يفعل العديد من المستخدمين. ولكن كيف يعمل سخان المياه المصغر هذا وهل يمكنه التعامل مع مهمته؟

سنتحدث عن كل هذا بالتفصيل في منشورنا - هنا نفكر في مبدأ تشغيل سخان المياه بالغاز ومخطط تصميمه. وينصب الاهتمام أيضًا على أعطال المعدات الرئيسية وطرق مواجهتها. يتم استكمال المواد المقدمة بالرسوم التوضيحية المرئية والرسوم البيانية ومقاطع الفيديو.

الهيكل العام لسخان المياه المنزلي

السخان هو سخان المياه لحظية. وهذا يعني أن الماء يمر عبره ويسخن أثناء مروره. ولكن قبل الانتقال إلى تحليل كيفية عمل سخان المياه بالغاز المنزلي، دعونا نتذكر أن تركيبه واستبداله يرتبطان بنظام مركزي لإمداد الغاز.

لذلك، يجب عليك تقديم المستندات إلى خدمة الغاز في منطقتك مع الطلب المناسب. عن القواعد والوثائق اللازمة يمكنك قراءتها في مقالاتنا الأخرى، ولكن الآن دعنا ننتقل إلى الجهاز.

تختلف نماذج مختلفة من السخانات عن بعضها البعض، ولكن الهيكل العام للسخان المنزلي يبدو كما يلي:

• موقد غاز.
• نظام الإشعال/الإشعال.
• غطاء العادم والاتصال بالمدخنة.
• أنبوب المدخنة.
• غرفة الاحتراق.
• مروحة (في بعض الموديلات).
• مبادل حراري.
• أنبوب إمداد الغاز.
• عقدة الماء.
• وصلات لإمدادات المياه.
• أنبوب لمخرج الماء الساخن.
• اللوحة الأمامية مع وحدة التحكم.

العنصر المركزي للعمود هو موقد غاز، حيث يتم الحفاظ على احتراق الغاز مما يساعد على تسخين الماء. يتم تثبيت الموقد في السكن، حيث يتم جمع منتجات الاحتراق الساخنة، والغرض منها هو تسخين المياه.

إطار مصنوع من المعدن ويغطي الجزء الأمامي والجوانب بالكامل من السماعة. من المهم أن تكون مادة السكن جيدة التوصيل للحرارة، لأن جودة التدفئة تعتمد على انتقال الحرارة.

المكونات الهيكلية للسخان الموجود داخل السكن. يتم عرض معدات الغاز من النوع المغلق هنا

يوجد في الجزء العلوي من الجهاز كَبُّوت و مدخنة، والتي من خلالها تخرج منتجات الاحتراق من العمود والغرفة. يعتمد تصميمها على ما إذا كان العمود مفتوحًا أم مغلقًا، وهو ما سيتم عرضه أدناه.

وتتعرج الأنابيب مثل الملف داخل الجسم، ويمر من خلالها الماء تحت ضغط طبيعي ويتم تسخينه بواسطة الغازات الساخنة. يسمى نظام الأنابيب هذا بأكمله مبادل حراري. يوجد في الأسفل أنبوبان: على اليمين - لاستقبال الماء البارد من خط الأنابيب، وعلى الجانب الأيسر يتدفق الماء الساخن للخارج.

غالبًا ما يتم تركيب سخان المياه بالغاز بين شبكة إمدادات المياه منقيالذي ينظم صلابة الماء. بدون مرشح، قد يصبح العمود مغطى بالقشور عند درجات حرارة الماء المرتفعة. عند دخول العمود، يمر الماء من خلاله عقدة المياهوالذي يعمل بمثابة نوع من "الاتصال" بين تدفق المياه وتدفق الغاز. سنتحدث عن هذا الاتصال أبعد قليلاً.

موقد غاز مزود بإشعال كهربائي وحساس للهب.تلعب أجهزة الاستشعار دورًا مهمًا في تشغيل المعدات. سنتحدث عن وظائفهم بشكل أكبر.

باستخدام أنبوب آخر، والذي يقع أيضًا في الأسفل، يتم توصيل العمود بمصدر الغاز الرئيسي.

هناك أيضا الجبهة لوحة مع وحدة التحكم. وهي مجهزة بمنظمات للتحكم في استهلاك الغاز والمياه. اعتمادًا على الطراز، يمكن أن تكون هذه إما مقابض بسيطة تحتاج إلى قلب، أو شاشات كريستال سائلة، حيث يمكنك رؤية العديد من خصائص العمود، أو حتى طبيعة عطله إذا كان العمود لا يعمل.

كيف يعمل السخان؟

دعونا نتعرف على مبدأ تشغيل سخان الماء بالغاز في شكل خوارزمية بسيطة:

• عندما يتدفق الماء عبر مجموعة الماء، يتوتر الغشاء ويحرك القضيب المتصل بصمام الغاز إلى أعلى؛
• ثم يفتح الصمام مصدر الغاز للموقد الرئيسي.
• يتم إشعال الغاز من قطب كهربائي أو مشعل، ويحرق ويسخن الماء الذي يتدفق عبر أنابيب المبادل الحراري؛
• يتم توفير تدفق الماء الساخن إلى الصنبور من خلال الأنبوب الأيسر.
• تتم إزالة منتجات احتراق الغاز من خلال مدخنة أو غطاء محرك السيارة - هناك فرق أساسي بين الأعمدة المفتوحة والمغلقة، والتي سيتم مناقشتها بالتفصيل أدناه.

وفي الوقت نفسه، يمكن تعديل قوة اللهب وقوة تدفق الماء عبر العمود باستخدام عناصر التحكم الموجودة على اللوحة الأمامية.

الآن دعونا نلقي نظرة فاحصة على كيفية إشعال الموقد وكيفية توصيل وحدة المياه المذكورة بالفعل بهذا.

العناصر الهيكلية ومبدأ التشغيل لوحدة المياه. في اللغة الشائعة يطلق عليه "الضفدع". في الشكل، الأسهم الصفراء توضح اتجاه حركة الغاز، والأسهم الزرقاء توضح اتجاه حركة الماء

طريقة إشعال الغاز

بشكل عام، تعتمد السخانات على ثلاث طرق لإشعال الغاز.كما هو واضح في الرسم البياني، في جميع الحالات الثلاث تكون إشارة إشعال الموقد الرئيسي هي رد فعل وحدة الماء (الضفدع).

فيما يلي ثلاث طرق للإشعال:

• باستخدام عنصر كهرضغطية.
• من البطاريات
• من دوران التوربين الهيدروليكي.

الإشعال باستخدام عنصر كهرضغطية - هذا هو الإشعال اليدوي، ويتطلب زرًا على اللوحة الأمامية. يؤدي الضغط على الزر إلى إغلاق العنصر الكهرضغطي، مما يؤدي إلى إشعال جهاز الإشعال. وهو بدوره يشعل الموقد الرئيسي بعد إشارة من القضيب الذي يحرك غشاء الماء بضغط الماء النشط.

يستمر جهاز الإشعال في الاحتراق بلهب صغير حتى يتم إيقاف تشغيله يدويًا. وهذا يؤدي إلى زيادة استهلاك الغاز وزيادة تكوين القشور في الأنابيب. أحد سخانات المياه الغازية ذات الإشعال اليدوي هو بوش ثيرم 4000 و 10-2 ص.

مخطط سخان الماء بالغاز مع اشتعال بيزو. يوضح الشكل "الأجزاء الداخلية" لمكبر الصوت - المكونات الهيكلية الرئيسية الموجودة داخل العلبة، والأزرار/المقابض الموجودة بالخارج

تعمل بعض نماذج السخانات البطاريات. حيث حريق متعمد يحدث من شرارة كهربائية بعد إشارة القضيب. وبالتالي، بدلا من المشعل، هناك أقطاب كهربائية تشعل مباشرة موقد الغاز الرئيسي.

لكن البطاريات تحتاج إلى تغيير بمعدل مرة واحدة كل 10 أشهر، ومع الاستخدام المستمر — مرة كل شهرين لتجنب الظروف غير المتوقعة. أحد هذه السماعات التي تعمل بالبطارية هو زانوسي غيغاواط. 10 فونتي زجاج لا سبيتسيا.

في بعض الأحيان يحدث الاشتعال من الدوران توربينات هيدروليكية (مع تدفق المياه). ويحدث الاشتعال أيضًا من شرارة كهربائية، ولكن ليست هناك حاجة لتغيير البطاريات، لأن التوربين نفسه يولد الكهرباء مع تدفق المياه.

لكن لكي يعمل التوربين الهيدروليكي، يلزم وجود ضغط عالي في الأنابيب، لا يقل عن 0.3 بار. ليس كل منزل لديه هذا ضغط. في روسيا ودول رابطة الدول المستقلة الأخرى، لا ينصح بشراء مثل هذه السماعات بسبب ضغط المياه غير المستقر. مثال على هذا النموذج هو السخان بوش ثيرم 6000 أو WRD 15-2G، وهو أغلى بشكل ملحوظ من الطرازين المذكورين أعلاه.

تصميم وحدة المياه العمودية

تصميم وحدة المياه له أهمية خاصة. يمكن رؤية هيكلها في الرسم البياني أدناه، وتوجد تسميات التفاصيل أسفل الرسم التخطيطي. يتم استخدام العناصر المحددة المتبقية للتثبيت.

العناصر الهيكلية لمجموعة أدوات الإصلاح لوحدة المياه الخاصة بنبع السخان من ماركة Neva: 1) غشاء السيليكون D 54 مم؛ 2) وصلة إمداد الماء البارد مقاس 19x14x2.5 مم؛ 3) ختم صمام الصرف 10x6x2 مم؛ 4) ختم زيت منظم تدفق المياه 14.5x9.5x2.5 مم - 2 قطعة ؛ 5) خيط غدة ختم القضيب M 12 × 1 5.34x1.78x1.78 مم - 2 قطعة ؛ 6) ختم الأكمام قضيب M 12 × 1 14x11x1.5 مم؛ 7) ختم الزيت لبرغي منظم ضغط الحجاب الحاجز 6.4 × 2.6 × 1.9 مم ؛ 8) ختم الزيت لبرغي منظم تدفق المياه 7xx3.2x1.9 مم؛ 9.) ختم لتوصيل وحدات الماء والغاز 27.5x23.5x2 مم؛ 10) ختم لتوصيل وحدة الماء والغاز بالموقد 18x13x2.5 مم؛ 11) مستشعر درجة حرارة الماء مانع تسرب الزيت 10x6x2 مم

أجزاء العمل الرئيسية هي مخزون و الحجاب الحاجزالتي تتحرك تحت تأثيرها عندما يبدأ تدفق المياه في الجزء السفلي. يفتح القضيب الصمام ويسمح للغاز بالتدفق إلى الموقد، والذي يتم إشعاله بعد ذلك.

عنصر عمل آخر - الكرة البلاستيكية، بمثابة الصمامات. يقوم بقطع تدفق الغاز أثناء تغيرات الضغط المفاجئة في أنابيب المياه - الصدمات الهيدروليكيةوالتي سنتحدث عنها أيضًا لاحقًا.

نوع غرفة الاحتراق

بناءً على تصميم غرف الاحتراق، هناك نوعان من السخانات: مفتوحة ومغلقة.

مكبرات الصوت مع غرفة الاحتراق المفتوحة الوصول إلى الموقد في الهواء الطلق، وتدخل منتجات الاحتراق إلى الغطاء.

هذه النماذج أبسط من شاحن توربينيوالتي سيتم مناقشتها أدناه، فإن عملها يكون صامتًا تقريبًا وفي معظم الحالات لا تحتاج إلى كهرباء. ومع ذلك، نظرًا للاتصال المفتوح بين غرفة الاحتراق والغرفة، فمن الممكن أن يحدث تلوث للهواء في الغرفة إذا كان غطاء المحرك لا يعمل بشكل صحيح.

مكبرات الصوت مع غرفة احتراق مغلقة نكون شاحن توربيني. غرفة الاحتراق فيها مغلقة، بالإضافة إلى قنوات حقن الهواء والعادم. يتم ضخه هناك بواسطة مروحة من خلال الأنابيب المحورية ويخرج إلى الشارع عبر المدخنة مع منتجات الاحتراق.

عادة ما تكون هذه الأعمدة مؤتمتة بالكامل، ولا تحتوي على أدوات تحكم يدوية، وتكون أجهزة استشعار الجر ودرجة الحرارة فيها أكثر حساسية. هؤلاء المتحدثون "حديثون" وأكثر أمانًا.

أظهرت الرسوم التوضيحية أعلاه سخان ماء يعمل بالغاز مع غرفة احتراق مغلقة. للمقارنة، في الرسم التوضيحي التالي يمكنك رؤية ترتيب نوعين من مكبرات الصوت جنبًا إلى جنب. ستجد العديد من العناصر المماثلة فيها، لكن مبدأ إزالة منتجات الاحتراق يختلف بشكل ملحوظ.

مقارنة غرف الاحتراق في الأعمدة. تظهر غرفة الاحتراق لعمود النوع المفتوح على اليسار. على اليمين يوجد سخان ماء يعمل بالغاز مزود بغرفة احتراق مغلقة، حيث يتم دفع الهواء إلى الغرفة باستخدام مروحة

الخصائص الرئيسية للمتحدثين

الآن دعونا نتحدث عن الجوانب العملية لاستخدام مكبر الصوت. واحدة من الخصائص الرئيسية هي أداء. ويرتبط ارتباطًا مباشرًا بالقدرة، والتي يُشار إليها بالكيلوواط وتُظهر حجم الماء الذي يتم تسخينه في الدقيقة بمقدار 25 درجة مئوية.

عادةً ما تتم الإشارة إلى الخصائص في جواز سفر الجهاز. يقوم سخان الماء العادي بتسخين 10-20 لترًا من الماء في الدقيقة عند درجة حرارة 25 درجة مئوية، على الرغم من أن هذه القيمة يمكن أن تختلف بشكل كبير.

سمة أخرى من السماعات الحديثة — تعديل الطاقة. يوضح كيف يمكن أن تتغير قوة العمود اعتمادًا على تدفق الماء ويتم قياسها كنسبة مئوية من الطاقة الأولية.

من أجل التعديل، تم تجهيز الأعمدة بتركيبات خاصة ذات غشاء، مما يغير إمداد الغاز إلى الموقد اعتمادًا على التدفق. يعتبر التعديل في حدود 40-100٪ من طاقة الجهاز أمرًا طبيعيًا.

يوضح الرسم البياني صمام التعديل ومبدأ تشغيله، والذي يشبه تشغيل وحدة المياه وغشاءها

حساسات السلامة ومعناها

يمكن أن يكون السخان خطيرا، لأنه متصل في وقت واحد بأنابيب المياه والغاز، كل منها على حدة يمكن أن يشكل تهديدا.

في حالة وجود مشاكل في إمدادات الغاز أو المياه، أجهزة الاستشعار الأمنية قم بإيقاف تشغيل العمود، وسوف تقوم الصمامات الخاصة بإيقاف إمداد الماء أو الغاز.

عادة، يمكن للسخانات أن تتحمل جهدًا يصل إلى 10-12 بار، وهو أعلى بمقدار 20-50 مرة من الضغط العادي في الأنابيب. مثل هذه القفزات الحادة ممكنة باستخدام ما يسمى بالصدمات الهيدروليكية.

ولكن إذا كان الضغط أقل من 0.1-0.2 بار، فلن يتمكن العمود من العمل. تحتاج إلى دراسة التعليمات والمواصفات بعناية قبل الشراء لفهم ما إذا كان الموزع مُحسّنًا لضغط الماء المنخفض في الأنابيب في بلدان رابطة الدول المستقلة وما إذا كان سيعمل بشكل صحيح. والعكس صحيح — هل ستتحمل التغيرات المفاجئة في الضغط، والتي، للأسف، ليست غير شائعة في ظروفنا.

دائرة الإشعال للموقد يعمل بالشرارة الكهربائية. مواقع أجهزة استشعار السلامة الرئيسية للسخان المنزلي

بشكل عام، يحتوي السخان الحديث على العديد من أجهزة استشعار السلامة. كل منهم، في حالة الانهيار، يمكن استبدالها.

مزيد من التفاصيل حول الغرض من أجهزة الاستشعار وموقعها موجودة في الجدول أدناه.

المشاكل الأساسية وطرق حلها

عند الحديث عن هيكل ومبادئ تشغيل السخان المنزلي، بالإضافة إلى أجهزة الاستشعار المضمنة فيه، تجدر الإشارة بإيجاز إلى الأعطال والأعطال المحتملة.هنا لن نتوقف عند الإصلاح الكامل أو استبدال العمود، ولكننا سوف نستعرض بسرعة جميع العناصر المدرجة في وصف الموقد ووصف مشاكلها، وكذلك طرق التعامل معها بنفسك.

كما سبق ذكره، العنصر الرئيسي للعمود — موقد غاز. في كثير من الأحيان ينطفئ الموقد بسبب تفعيل أجهزة استشعار السلامة، والتي ناقشناها بالفعل. المشاكل الشائعة التي تؤدي إلى هذا السيناريو — هذا تلوث المبادل الحراري السخام والحجم.

سبب ضغط منخفض — تشكيل النطاق في أنابيب المبادلات الحرارية. في هذه الحالة، تحتاج إلى إزالة المبادل الحراري وشطف الأنابيب بسوائل خاصة لإزالة الترسبات الكلسية.

تظهر هذه الصورة مبادل حراري متسخ. في هذه الحالة، تحتاج إلى إزالته وتنظيف السخام. إذا كان العمود موجودًا بالقرب من الموقد، فقد يكون المبادل الحراري ملوثًا أيضًا بالدهون الغذائية

إذا لم يحدث احتراق الغاز بشكل كامل، أو تم استخدام العمود لفترة طويلة، يتراكم الغاز في الغرفة. سخام من الخارج مما يقلل بشكل كبير من التوصيل الحراري وجودة تسخين المياه.

لمعرفة المزيد عن أسباب انخفاض الضغط وتعقيدات التنظيف، يرجى زيارة هذا الرابط.

إذا لم يفتح صمام الغاز بسبب انخفاض ضغط المياه الموردة، فأنت بحاجة إلى إزالته منقي، تحقق من مدى انسداده، وإذا لزم الأمر، اشطفه. إذا لم يكن هناك ضغط كاف للمياه أو الغاز، فسيتعين عليك الاتصال بالخدمة الحكومية المناسبة.

إذا كان الماء يتدفق مباشرة من العمود، فهذا يعني ذلك الختم مكسور في الأنابيب. من الضروري تفكيكها واستبدال عناصر الختم. إذا لزم الأمر، يجب استبدال الأنابيب نفسها.

ومن الجدير بالذكر بشكل منفصل خلل في غشاء الماء. إذا تم استخدام العمود لفترة طويلة، فإن غشاء وحدة المياه يتآكل وتنخفض حساسيته بشكل كبير. يتوقف عن الاستجابة لانخفاض ضغط الماء، وبالتالي لا يعطي إشارة بضرورة إشعال الموقد. في أحسن الأحوال، يجب تغييره كل 5-6 سنوات.

عندما يتآكل الغشاء، يمكنك شراء طقم إصلاح واستبداله بنفسك. تتكون وحدة المياه من عناصر أساسية مثل غشاء مطاطي وغطاء ومبيت ولوحة بلاستيكية بنابض

أحيانا المشكلة هي أيضا في الأوراق الماليةوالتي يتم تحريكها بواسطة غشاء، ويمكن أيضًا استبدالها إذا لزم الأمر، لأن هناك مجموعات إصلاح خاصة لذلك.

لفهم تصميم نموذج سخان المياه بالغاز بشكل أفضل، تحتاج إلى دراسة تعليمات الاستخدام وجواز سفر الكائن بعناية. لن يوفر هذا وقتك وأعصابك فحسب، بل سيحسن أيضًا فهمك لكيفية عمل الجهاز.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

لتعزيز فهمك لهيكل عمود الغاز، يمكنك أن تبحث مراجعة الفيديو، حيث يتم شرح ترتيب جميع عناصر العمود بالتفصيل باستخدام مثال حي:

في هذه المادة قمنا بدراسة هيكل السخان المنزلي ومبدأ تشغيله. ثم نظرنا إلى عمل العناصر الرئيسية. ومعرفة المكونات والعناصر الرئيسية لمعدات الغاز وأجهزة استشعار نظام الأمان الخاص بها يمكنك تشخيص العطل بنفسك. وإذا كان سبب الخلل هو تلوث العناصر الهيكلية الفردية، ثم أداء خدمة شخصية السخان.

هل ترغب في استكمال المواد المذكورة أعلاه بتوصيات مفيدة أو طرح أسئلة لم نتطرق إليها هنا؟ اطلب النصيحة من خبرائنا وزوار الموقع الآخرين - نموذج التعليقات موجود أدناه.