GardenWeb

К атегория: Водоснабжение и отопление

Газовые водонагреватели

Самый распространенный из газовых нагревательных приборов — ВПГ (водонагреватель проточный газовый), или газовая колонка (рис. 1).

Принцип работы этого устройства очень прост: вода поступает по трубам в теплообменник, там горят горелки, в которых сжигается газ, и вода нагревается. Зажигание горелок производится запальной свечой или пьезоэлектрическим устройством. Если кран горячей. воды не открыт, и вода не поступает в колонку, в ней срабатывает блокиратор (он может быть автоматическим или механическим).

Если в дом проведена холодная вода и имеется газовая плита, можно самостоятельно (с разрешения специальной службы) соорудить прибор такого типа (рис. 2). Принцип нагрева у него будет тот же.

Рис. 1. Газовая колонка (ВПГ)

Основной деталью этого прибора является водогрейный короб — стальной корпус с высверленными в нем по бокам и сверху отверстиями.


Рис. 2. Установка самодельного проточного водонагревателя

Внутри по стенкам короба витками располагается медная трубка. Один ее конец (входной) соединен резиновым шлангом посредством двух хомутов с патрубком, врезанным в трубу с холодной водой. На этом патрубке должен стоять вентиль. Второй конец медной трубки соединен (также с помощью шланга, но уже из термостойкой резины) с трубопроводом горячей воды.

Почти под потолком устанавливают накопительный бак, в который поступает горячая вода, откуда она распределяется по точкам водоразбора (на рисунке это смеситель на мойке и душ). Для ввода и вывода воды в баке имеются два патрубка, причем выпускной вваривают в самой нижней части бака. Вода из бака идет самотеком.

Нельзя подключать нагреватель напрямую к смесителям, так как бак компенсирует давление, которое возникает в системе при нагреве воды (она при этом расширяется), и без наличия бака система разорвется. К тому же он служит и накопительной емкостью, поэтому так важно, чтобы он висел высоко: чем выше он Находится, тем сильнее напор горячей воды.

Чтобы пользование данной самодельной системой было безопасным, нужно соблюсти несколько условий. Первое: резиновые шланги стягивают только болтами с контргайками. Это делается для того, чтобы вода под давлением не сорвала шланги. Второе: перед тем как нагревать, сначала включают холодную воду и лишь потом опускают короб на конфорку. Это позволяет уберечь медную трубку от расплавления.

Проточные водонагреватели, так же как и котлы, могут быть более простыми и более сложными по конструкции и выполнять разное количество функций. Это может быть автоматический регулятор потока, поддерживающий температуру на заданном уровне, два режима работы (в режиме экономии и на полную мощность), регулятор перепада давления, который обеспечивает подачу горячей воды одной температуры, что защищает, например, от резкой смены температуры воды во время купания.

Колонки любых производителей, как отечественные, так и импортные, имеют предохранительный клапан, который отключает подачу газа в горелки, если погасло запальное пламя. Также некоторые колонки, как правило, самые дорогие и современные, снабжены специальными фильтрами, предотвращающими попадание разных взвесей в прибор. Могут быть предусмотрены датчики, которые контролируют качество тяги (иначе говоря, то, как отводятся продукты сгорания). Если тяга нарушена, датчик автоматически перекрывает доступ газа.

Газовые водонагреватели широко используются в жилых домах. Вода, подогретая в этих приборах, подается к ваннам, умывальникам и кухонным раковинам. Водонагреватели бывают проточные, в которых вода непрерывно проходит через трубы змеевика, и емкостные, в которых вода подогревается-при постоянно наполненном резервуаре.

Проточный газовый водонагреватель типа КГ показан на рис. 1, а. В кожухе заключен радиатор с камерой сгорания; радиатор обвит с наружной стороны припаянными витками змеевика, соединенного с пластинчатым калорифером, по которому проходит нагреваемая вода. После калорифера вода поступает в распределительный кран, который служит для переключения подачи воды в изливной носик или в сетку.

Под радиатором установлены блок-кран 8 и трубчатая горелка эжекционного типа.

Блок-кран состоит из двух частей: нижней— водяной и верхней — газовой. Для соединения с водопроводом в нижней части имеется штуцер. Для регулирования количества поступающей в водонагреватель воды служит вентиль. Горелка водонагревателя присоединена к головке.

Блок-кран работает следующим образом. Вода, если открывается вентиль, поступает в змеевик водонагревателя и создает давление в канале, которое передается мембране и изгибает ее вверх; вместе с мембраной поднимаются шток и соединенный с ней клапан. Из внутренней полости пробки, если она открыта рукояткой, газ через камеру головки поступает в трубчатую эжекционную горелку.

Рис. 3. Проточный газовый водонагреватель КГ (а) его блок-кран (б)

При давлении в водопроводной сети около 0,4 кгс/см2 нагреватель работает нормально. Если давление воды падает, то поступление газа в прибор прекращается, при этом клапан под действием пружины автоматически закрывается. Такой режим работы крайне необходим как предохранительная мера в том случае, когда через водонагреватель проходит мало воды при понижении давления в водопроводной сети. В этом случае возникает опасность распаивания трубок прибора вследствие перегрева (вскипания) воды.

Для бытовых целей применяются и другие водонагреватели, например проточного типа: малый полуавтоматический непрерывного действия 1-ВК-2, автоматический типа 2-ВВК-5 завода «Ленгазаппарат», автоматический с многоточечным водоразбором КГИ-56 или периодического действия емкостный АГВ-80 и АГВ-120.

Газовый водонагреватель КГИ-56 (рис. 4) — автоматический с многоточечным водоразбором. Горячую воду можно брать в любой точке водоразбора.

Автоматическое устройство управляет режимом работы газовой горелки и предохраняет прибор от расплавления при внезапном прекращении подачи воды или снижении давления в водопроводе. Поступление газа в горелку идет непрерывно при открытых кранах горячей воды. Если же эти краны закрыть, то поступление газа автоматически прекращается, и горелка гаснет. Но стоит только краны открыть, как газ снова поступит в горелку и начнет гореть от запальника.

Рис. 4. Автоматический газовый водонагреватель с многоточечным водоразбором КГИ-56

Автоматический газовый нагреватель КГИ-56 устанавливают преимущественно на кухнях. По конструкции этот прибор прост и надежен в эксплуатации. В кожухе заключена огневая камера со змеевиком и радиатором. Вверху расположен тягопре-рыватель, а под огневой камерой газовая горелка, регулятор давления и блок-кран. Эти устройства соединены с газовой горелкой. При открывании крана газ через регулятор давления по трубе поступает в водонагреватель.

Перед пользованием прибором зажигают запальник. Подачу газа в горелку регулируют рукояткой, а в запальник — рукояткой.

На рис. 5 представлен емкостный газовый водонагреватель АГВ-80, используемый для горячего водоснабжения или для отопления квартиры площадью 45—50 м2. Прибор может обслуживать разборные точки, удаленные от него на 15—20 м.

Водонагреватель состоит из цилиндрического резервуара для горячей воды емкостью 80 л и жаровой трубы, которая вместе с днищем резервуара образует поверхности нагрева. Над жаровой трубой установлен тягопрерыватель, а внутри трубы — удлинитель потока газов. Внизу прибора размещена камера сгорания с автоматической газовой горелкой и запальником. В водонагреватель холодная вода поступает по трубе, горячая же вода выходит из резервуара через штуцер.

Рис. 5. Емкостный газовый водонагреватель АГВ-80

Водонагреватель обеспечен электромагнитным клапаном и регулятором температуры. Электромагнитный клапан служит для выключения подачи газа в горелку и запальник, когда в сети отсутствует газ. Он также автоматически прекращает выход из запальника незажженного газа. Электромагнитный клапан является прибором автоматики водонагревателя АГВ-80. Он состоит из следующих частей: корпуса, мембраны, стержня, пружины, клапана, якоря, колпачка, электромагнита и кольца.

В корпусе клапана имеются три штуцера: один для входа газа, другой — для подачи газа в запальник, а третий — для подачи газа в горелку. В корпусе расположены также два седла, которые закрываются золотниками. насаженными на шток; одно седло расположено в камере входа газа, а другое — в камере выхода газа. Пружина при незажженном запальнике прижимает золотник к своему седлу, и газ не поступает ни к запальнику, ни к горелке.

В действие клапан приводится с помощью электромагнита. При пользовании прибором нажимают кнопку магнитного клапана, и в запальнике зажигается газ. При этом в спае термопары возникает электрический ток, идущий по проводникам к обмотке электромагнита, намагничивая его сердечник, который прочно удерживает якорь. Через 1—2 мин. спай термопары хорошо нагревается и кнопку отпускают. Пружина передвигает шток с насаженными на него золотниками по направлению к электромагниту. Золотники занимают положение, при котором через открытые седла в камере газ поступает в запальник и горелку. От факела запальника зажигается газ, выходящий из горелки.

При выключении газа запальник гаснет, и электрический ток в цепи исчезает вследствие охлаждения термопары. Сердечник, размагнитившись, отходит от якоря под давлением пружины золотника; последний прижимается пружиной к своему седлу в камере входа газа, и газ не поступает ни к запальнику, ни к горелке.

Рис. 6. Приборы автоматики водонагревателя АГВ-80: а — электромагнитный клапан; 6 — регулятор температуры

Электромагнитный клапан удобен в эксплуатации и обладает высокой надежностью в работе.

На рис. 6 показан другой прибор автоматики водонагревателя АГВ-80 — термостатический регулятор. Действие его основано на разности удлинения при нагреве латунной трубки и стержня из инвара (сплав железа и никеля). Они составляют чувствительный элемент прибора, размещенный во втулке. Латунная трубка удлиняется больше, чем стержень из инвара, и трубка тянет за собой стержень. Давление стержня на переднюю пружину ослабевает, и пружина, когда давление достигнет заданной величины, отходит от клапана и перекидывается из одного крайнего положения в другое.

Клапан под давлением спиральной пружины перемещается, закрывая седло, и подача газа в горелку прекращается. Если же температура воды в резервуаре понизится, то происходит обратное взаимодействие частей прибора: клапан откроется, и подача газа возобновится.

Закрепленная на инваровом стержне ручка-указатель служит для измерения максимальной температуры нагрева воды в резервуаре.

По материалам сайта: http://gardenweb.ru