Una caldera de gas moderna es una unidad técnica compleja para calentar agua y locales residenciales. Los sensores especiales para calderas de gas ayudan a monitorear y vincular el trabajo de todos sus mecanismos. Vale la pena aclarar su principio de acción. Estás de acuerdo?
Gracias a los sensores, se observan los principios fundamentales del funcionamiento de los equipos de gas: se garantizan la seguridad y la automatización. En el artículo presentado por nosotros, se describen en detalle todos los tipos de estos dispositivos compactos y las características de su instalación. Siguiendo nuestros consejos, puede equipar perfectamente la caldera.
Los principales tipos de sensores.
El principio principal de funcionamiento de todos los sensores es la conversión de señales y la interpretación del resultado para notificar rápidamente al usuario los cambios en el funcionamiento de la caldera de gas.
Los aparatos de gas están equipados con una serie de dispositivos adicionales que les permiten programarse para funcionar en un modo específico.
Sensores clave para la seguridad del dispositivo:
- humos;
- temperatura (exterior e interior);
- Fuego;
- sensores de presión (presostato);
- calentamiento excesivo
Considere las características de cada sensor.
Para determinar la fuerza de tracción, el dispositivo utiliza un sensor de tracción o un relé térmico, situada en la parte superior de la caldera, en la salida de humos es responsable de la correcta combustión del gas.
El tiro es necesario para eliminar el monóxido de carbono de la caldera. El tiro natural “elimina” los productos de la combustión fuera de la habitación y no dentro de ella. Si el tiro no es bueno puede provocar la mala salida de los humos y, en consecuencia, un accidente.
La mayoría de las veces, dichos sensores se instalan en la salida de humo. En caso de falla del sensor, el humo de los productos de combustión ingresa a la habitación y amenaza la seguridad de la vida.
El tipo de sensor depende del tipo de caldera a la que planea conectarlo. El primer tipo son calderas con tiro natural, el segundo, con tiro forzado.
En los dispositivos de tiro natural, la cámara de combustión está abierta. Durante el funcionamiento normal, el monóxido de carbono se escapa por la chimenea y un termostato de seguridad controla la presencia de corrientes de aire y la temperatura de los humos. En tales calderas, se usa un sensor en forma de placa de metal con un contacto adjunto.
El principio de funcionamiento es señalar la válvula, que en el momento adecuado bloqueará el flujo de gas al quemador. Dentro del relé térmico hay una tira de metal que reacciona a los cambios de temperatura.
El relé térmico se ajusta a una temperatura determinada según el combustible de la caldera. Si se usa gas natural, cuando se usa licuado – + 75- + 1500 ° С, los límites de temperatura son de +75 ° С a +950 ° С.
Si el proceso de salida de monóxido de carbono (a través de una chimenea a la calle) falla, es decir, se viola el tiro, el dispositivo funcionará. En este caso, la temperatura dentro del dispositivo aumenta, el metal se expande, el sensor se activa y la caldera se enfría.
Los propietarios de equipos de gas natural deben conocer el concepto de “mal tiraje”. En términos simples, este es un proceso por el cual el monóxido de carbono ingresa a una habitación en lugar de descargarse por una chimenea.
Se produce un error con las fluctuaciones de temperatura, la instalación incorrecta de la chimenea o su obstrucción, y los cálculos inexactos del tamaño de la chimenea también pueden afectarlo. Cualquiera que sea la causa de la abstinencia, debe eliminarse inmediatamente para evitar el envenenamiento por monóxido de carbono.
Fuerte empuje hacia atrás en acción. Debido a la gran cantidad de monóxido de carbono en la habitación, puede causar intoxicación en los residentes de un departamento o casa.
En los dispositivos de tiro forzado, se instala una cámara de combustión cerrada y el gas se descarga desde la turbina del ventilador. Aquí se utiliza un sensor de relé neumático en forma de membrana.
Con tracción normal, la membrana se deforma ligeramente bajo la fuerza del monóxido de carbono. Cuando el flujo se vuelve demasiado débil y el diafragma permanece inmóvil, los contactos se separan y la válvula de gas se cierra. Dicho sensor controla tanto el funcionamiento del ventilador como la velocidad de los productos de la combustión.
Si existe alguna duda sobre el funcionamiento del dispositivo que corta el suministro de gas en caso de fuga de gas, se recomienda instalarlo junto al sensor de monóxido de carbono del dispositivo de gas . La instalación es muy recomendable pero opcional.
Los motivos de la activación del sensor de tiro son: errores en la instalación de la caldera o chimenea, obstrucción de la chimenea o parada del ventilador (sólo para aparatos con tiro forzado).
El principio de funcionamiento del presostato.
Un interruptor de presión o sensor de presión protege la caldera del sobrecalentamiento en caso de un cambio repentino en la presión del gas o una disminución en el flujo de agua.
Visualmente, se trata de un sensor o relé eléctrico estándar, en la mayoría de los casos con dos detectores de circuito. Son estos circuitos los que determinan dos modos principales de funcionamiento del dispositivo:
- El modo 1 supone una presión normal a la que la membrana termostática del sensor no cambia de posición y el primer grupo de contactos se cierra. La caldera funciona normalmente debido al flujo de electricidad a través de este circuito. Además, siempre está conectado al circuito general del aparato.
- El Modo 2 El modo se activa cuando un parámetro del sistema se desvía de la norma. Dentro del relé, la membrana del termostato se desplaza y se dobla. Gracias a la membrana, el primer circuito de control se desconecta y el segundo se cierra. El equipo de caldera impide el correcto funcionamiento. El funcionamiento del modo de espera, informando al usuario de la caldera sobre el accidente, se activa a través del circuito del sensor secundario.
El sensor se activa al menor aumento de temperatura en la cámara de combustión. Supervisa el valor mínimo/máximo de la fuerza de compresión, y también registra el inicio de la condensación de humedad en los productos de la combustión o directamente en el propio gas.
¿Qué controla el sensor de sobrecalentamiento?
El sensor de sobrecalentamiento es un pequeño dispositivo que protege la caldera de gas de la ebullición, lo que puede ocurrir cuando la temperatura supera los +100 ° C. Cuando se alcanza la temperatura límite en el circuito de calefacción, el sensor de sobrecalentamiento separa los contactos y apaga el aparato de gas.
Esto regula la temperatura en la caldera de gas.
La base del dispositivo son termistores o placas biométricas, a veces pueden ser sensores de trabajo NTC.
Causas de sobrecalentamiento en una caldera de gas y formas de eliminarlas:
- Falta de circulación en el circuito de calefacción por filtros obstruidos. Todos los filtros deben limpiarse cuidadosamente, enjuagarse o reemplazarse por otros nuevos si es necesario.
- “Aireación” del circuito de calefacción. Puedes deshacerte de él simplemente quitando el aire.
- El conducto está obstruido debido a una gran capa de escombros mientras se escuchan “golpes” o chasquidos en la caldera. Retire el exceso de equipo con productos químicos o ácidos especiales.
- Durante el arranque de la caldera, se pueden escuchar ruidos y el dispositivo puede generar un error de “circulación insuficiente”. Una situación similar es posible cuando se enciende la caldera después de su parada prolongada y sin el avance del sistema de ventilación. La causa puede ser la obstrucción de la bomba debido al tiempo de inactividad. La bomba debe desmontarse y lavarse a fondo. A continuación, el inicio debe repetirse de nuevo.
- La ubicación de instalación del dispositivo no se ha seleccionado correctamente. En este caso, si la habitación tiene mayor humedad o baja temperatura, el metal del que está hecha la caldera se deteriorará rápidamente.
Por motivos de sobrecalentamiento, debe retirarse inmediatamente para evitar una avería o explosión de la caldera. El usuario puede eliminar el sobrecalentamiento de forma independiente y con la ayuda de los servicios de un maestro experimentado.
Sensores de temperatura exterior e interior
La tarea principal del sensor de temperatura para una caldera de gas es controlar la temperatura y notificar oportunamente sus cambios. Los dispositivos de reacción modernos funcionan según el principio de resistencia eléctrica, lo que le permite registrar valores operativos.
Según el método de transmisión de información, los sensores de temperatura son:
- por cable (comunicación con el controlador a través de un cable);
- inalámbrico (la radio se usa para la transmisión de señales, tales modelos constan de 2 partes).
Por tipo de gestión, se dividen en simples (mantener la temperatura ambiente) y programables (hay muchas funciones que le permiten influir en el régimen térmico de la casa).
Algunos modelos de sensores tienen un termostato incorporado que le permite controlar el nivel de humedad en la habitación. También hay una función para disminuir/aumentar la humedad.
Por el método de colocación, se distinguen los siguientes dispositivos:
- De contacto – adjuntos a las tuberías del circuito de calefacción;
- Sumergido – estar en contacto constante con el refrigerante.
Al mismo tiempo, el interior se encuentra directamente en la habitación, y la exterior se instalan a fuera y reaccionan a los cambios de temperatura fuera de la ventana.
Los dos primeros tipos se utilizan para el gas, es decir, para la caldera, y los dos segundos para el control de la temperatura del aire. Las sondas se unen a la superficie exterior de la tubería con una cinta o abrazadera especial.
Los sensores de calentamiento de agua de inmersión para la caldera están ubicados solo en lugares especiales en el dispositivo, muy cerca del refrigerante.
El elemento de respuesta para medir el grado de temperatura puede ser un transductor eléctrico (termopar, termorresistencia) que esté preconfigurado para un rango específico. Dichos dispositivos pueden equiparse con una pantalla, en algunos modelos la calibración está preestablecida.
Un sensor de temperatura exterior permite que la caldera funcione no siempre, sino solo cuando es necesario. Esto aumentará la vida útil de la caldera de gas y el propio consumo de gas.Durante la instalación, debe preverse una protección contra las influencias mecánicas y climáticas (humedad, heladas).
El conjunto de dispositivos portátiles incluye:
- el sensor real;
- abrazaderas para sujetar el cable eléctrico;
- caja de cable;
- Una caja de plástico que alberga todas las partes del dispositivo.
Con cambios de temperatura fuera de la ventana, el sensor de la caldera de gas pone en funcionamiento un programa dependiente del clima que realiza cambios en el rango de temperatura del agua de calefacción para calefacción.
Al elegir, los mecanismos de protección del dispositivo deben verificarse con anticipación.
El sensor de ambiente reacciona a los cambios en la temperatura ambiente y luego envía información a la automatización que controla la caldera. Y ya hay una señal para reducir o aumentar la producción de calor del circuito de calefacción.
El principio de funcionamiento es que el usuario primero debe establecer la temperatura requerida en la habitación, y el dispositivo mismo controla el dispositivo de gas.
La caldera se enciende solo cuando la temperatura del aire en la habitación calentada está por debajo de la temperatura establecida anteriormente. Esto reducirá su factura mensual de gas en alrededor de un tercio.
Al elegir un sensor de temperatura, preste especial atención al rango de temperatura. La mejor opción sería de – 10 ° C a + 70 ° C. Considere también la temperatura umbral. Hay modelos que reaccionan a una caída de temperatura de 1/4 de grado.
Esto no es muy conveniente, ya que la caldera a menudo se apaga. Sin embargo, la mayoría se desencadenan por un cambio de temperatura de 0,5 o 1 grado.
Las dimensiones del dispositivo en sí son principalmente pequeñas: 2 × 3 cm. Para los modelos cableados, la longitud del cable debe ser de al menos 5 m. Si usa comunicación inalámbrica, asegúrese de probar la señal de radio, nosotros recomendamos el termostato Honeywell sin duda.
Las reglas y los matices de los ajustes de automatización de los calentadores de gas se describen en el artículo, cuyo material está completamente dedicado a este tema.
Detectores de llama: protección fiable para su caldera
Una de las principales garantías del funcionamiento seguro de una caldera de gas es un sensor de llama. Su tarea principal es enviar la señal de debilitamiento de la llama en el quemador al sistema automático para cerrar el gas lo antes posible para evitar fugas y explosiones de todo el dispositivo. Además, este sensor debe informar al controlador sobre la calidad de la combustión del gas, la presencia de una llama y la intensidad de la combustión.
Varios sensores de llama
Dependen del método de control de llama durante el funcionamiento de una caldera de gas. El control puede ser directo o indirecto. Termométrico, fotoeléctrico, ultrasónico, ionización y métodos directos.
Indirectamente, el control sobre la formación de monóxido de carbono en el horno, la presión del combustible en la tubería por donde ingresa, la fuerza de presión o sus oscilaciones frente al quemador. Esto también incluye comprobar una fuente inagotable de ignición.
Un sensor basado en el método de control termoeléctrico incluye un termopar (incluye un sensor y una válvula electromagnética). El termopar está ubicado muy cerca del quemador de la caldera y la válvula electromagnética está unida a la línea de gas a través de la cual se suministra gas al quemador encendido.
Muchos dispositivos modernos instalan sensores de ionización de llama . Su principio de funcionamiento es que cuando arde una llama, se crea una corriente de ionización entre la carcasa y el electrodo del sensor. Se forma cuando los iones son atraídos. En ausencia de tal corriente, esto se convierte en una señal para detener el suministro de gas.
Cuando se forma la cantidad requerida de electrones libres e iones negativos durante la combustión de la llama del encendedor, la automatización activa un dispositivo clave que permite que el quemador principal funcione.
Tenga en cuenta que el correcto funcionamiento del sensor de ionización solo es posible con la correcta conexión de fase de la caldera a la red eléctrica.
Este mecanismo es mucho más efectivo que otros en la combustión de gas porque el gas en realidad no produce luz y por lo tanto la fotocélula no siempre responde. La radiación infrarroja dura un poco más, lo que puede ser suficiente para acumular una gran cantidad de gas, lo que automáticamente hace que el sensor de llama infrarrojo sea menos seguro.
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Los fotosensores controlan la llama del quemador principal, pero no se utilizan para diagnosticar la llama del encendedor debido al tamaño insuficiente de la llama. Dichos sensores se dividen según su respuesta a la longitud de onda del flujo de luz: algunos son activados por el espectro visible e infrarrojo del flujo de luz de la llama encendida, mientras que otros “ven” solo su componente ultravioleta.
Para un correcto funcionamiento, los fotosensores deben estar en “contacto directo” con la llama del quemador, por lo que pueden montarse muy cerca. Se instalan en el costado del quemador en un ángulo con respecto a su eje de 20-30 °. Debido a esto, los fotosensores están sujetos a sobrecalentamiento debido a la radiación térmica de las paredes del dispositivo y al calentamiento a través de la ventana de visualización.
Para proteger el fotosensor del sobrecalentamiento, se utilizan vidrios de cuarzo resistentes al calor y soplado forzado, que se realiza con aire comprimido a presión reducida o con aire generado por el ventilador.
El sensor de llama se puede activar. cuando se viola la relación clave de gas-aire o el dispositivo de encendido o la válvula están sucios. Si el sensor de llama falla por algún motivo, debe reemplazarse de inmediato.
Equipar los calentadores de gas con un conjunto completo de sensores de seguridad y dispositivos de automatización no excluye la necesidad de un mantenimiento regular . La forma de realizar inspecciones técnicas y reparaciones de unidades de gas se describe en detalle en nuestros artículo recomendados.
Conclusión
Los sensores deben seleccionarse del mismo fabricante que el aparato de gas si no están incluidos con la caldera. La falla de cualquiera de estos dispositivos amenaza con un accidente o falla de la caldera y, por lo tanto, requiere una intervención inmediata.
Todos los sensores descritos tienen un propósito: proteger al usuario de la caldera de gas de accidentes y situaciones que amenazan la vida. Comprar cualquiera de ellos es una inversión en la seguridad de los equipos, la vivienda y la vida humana.