Принцип работы гбо. ГБО: что это такое, как работает, какие поколения? Принцип работы газового оборудования на автомобилях

В данной статье вы узнаете нюансы о том, как установить ГБО 2 поколения на инжектор. В частности, какие трудности ожидают при установке. Как известно, второе поколение газобаллонного оборудования предназначено для работы с карбюраторными моторами.

В нем нет слежения за параметрами двигателя при помощи множества датчиков. При установке на инжекторный мотор потребуется адаптировать ГБО к системе управления ДВС. Другими словами, нужно использовать те элементы, которые присутствуют в ГБО 4-го поколения. А теперь настало время узнать, что вам необходимо для такой модернизации.

Основные сведения о газобаллонном оборудовании автомобиля

Как известно, установка газобаллонного оборудования происходит на автомобиль, в котором основная система питания - бензиновая или дизельная. Другими словами, вы после монтажа получаете двухтопливный двигатель. Для инжекторных моторов актуально использование систем четвертого и третьего поколения. Также подойдет идеально пятое поколение, но оно очень дорогое. Его стоимость - около двух тысяч долларов.

А цена газового насоса, который является основным элементом системы, равна примерно половине от стоимости всего комплекта ГБО. Самым дешевым оказывается ГБО второго поколения, его можно при желании адаптировать к эксплуатации на инжекторном двигателе. Правда, потребуется устанавливать дополнительный блок управления, производить его адаптацию к стандартному ЭБУ.

Основные компоненты газобаллонного оборудования

А теперь рассмотрим то, из чего состоит стандартный набор, который устанавливается на автомобили. Газобаллонное оборудование не может работать без специального штуцера, с помощью которого производится заправка топливом. Как правило, устанавливается он в задней части автомобиля либо рядом с заправочной горловиной бензинового бака. В багажном отсеке производится монтаж специального баллона, который имеет цилиндрическую или тороидальную форму, зависит от того, какой комплект ГБО 2 поколения вы приобретаете.

Последняя прекрасно помещаются в отсек для запасного колеса. Также для нормального функционирования системы газобаллонного оборудования необходима установка клавиши, в которую вмонтирован указатель остатка в баллоне газа. На нем имеется также встроенный переключатель топлива (газ-бензин). Для впрыска газа во впускной коллектор нужны специальные электромагнитные форсунки. В них подается под определенным давлением газовоздушная смесь. Через специальные шланги она поступает во впускной коллектор. Но перед этим необходимо произвести очистку газовой смеси, для чего нужно использовать специальный фильтр.

Для регулировки давления газа, поступающего к форсункам, следует использовать редуктор-испаритель. Это устройство, которое позволяет снизить давление, находящееся в газовом баллоне, до значения, необходимого для работы электромагнитных форсунок.

Принцип работы газобаллонного оборудования

Чтобы производить управление двигателем, который работает на газовой смеси, нужно использовать специальные устройство. В его основе лежит микроконтроллер, на который подаются сигналы от всех датчиков, используемых в двигателе внутреннего сгорания. Также можно использовать (в случае с модернизацией ЭБУ второго поколения) электронные системы управления двигателем, которые могут работать с двумя прошивками. Если у вас на автомобиле установлен микроконтроллер семейства "Январь" 5.1, можно без проблем установить комплект ГБО 2 поколения на инжекторный мотор.

Все необходимые датчики уже имеются на двигателе, потребуется только изменить прошивку электронной системы управления. Чтобы улучшить экономичность всей вашей системы, а также выдержать экологические нормы, необходимо адаптировать блок управления к лямбда-зонду. Газ, когда проходит по топливной магистрали, очищается фильтрующим элементом, затем поступает в редуктор. Он соединяется с системой охлаждения двигателя внутреннего сгорания и выполняет функции испарителя газового топлива.

Кроме того, с его помощью происходит регулировка давления топлива. После того как газ снизит свое давление, он поступает на форсунки. Стоит отметить, что ГБО 2 поколения на карбюратор имеет практически идентичные элементы с теми, которые ставятся на инжектор. Правда, имеется одно отличие. Газобаллонные системы второго поколения не имеют такой совершенной электронной начинки.

Процессы, протекающие в системе

Рассмотрим далее, какие процессы происходят в системе ГБО. Антифриз, который находится в редукторе, отдает тепло. Благодаря этому происходит нагрев газа. Он начинает переходить из жидкой формы в газообразную. Обратите внимание, что в газовый баллон вы заправляете жидкое топливо, так как оно находится под огромным давлением. Между редуктором и в которой смонтированы форсунки, расположен фильтрующий элемент для тонкой очистки. А теперь немного о том, что происходит в электронной начинке.

Микроконтроллер получает всю информацию от датчиков двигателя, установленных на автомобиле. Кроме того, он анализирует информацию с датчиков непосредственно системы газобаллонного оборудования. Произведя полный анализ, он делает управление топливоподачей максимально идеальной. В электронном блоке управления находится специальная топливная карта, адаптированная под работу на газе. ГБО 2 поколения на карбюратор не имеет электронной начинки, по этой причине у него расход газа намного выше, а надежность меньше. Если добавить к системе искусственный интеллект, то она становится более эффективной.

Система ГБО и зажигания

Далее необходимо произвести управление моментом зажигания. Как вы знаете, у сжиженного газа очень большое октановое число, намного выше, нежели у бензина любой другой марки. Представьте только, октановое число газа находится в интервале 105-110. Допустим, имеется двигатель, который работает только лишь на АИ-80. Если его заправить 98-м бензином, не произведя никаких корректировок угла опережения зажигания, то достаточно быстро двигатель выйдет из строя.

В первую очередь прогорают выпускные клапаны. Следовательно, в несколько раз падает мощность мотора. Можно сказать, что именно из-за этого многие и боятся использовать ГБО 2 поколения, цена которого на рынке составляет всего 7-10 тысяч рублей. А причина вот в чём. Дело в том, что 98-й бензин горит намного больше, нежели 80-й. Следовательно, он будет гореть еще некоторое время в выпускном коллекторе. Точно такая же история произойдет, если вы будете эксплуатировать автомобиль на газовом топливе, при этом не произведя корректировки угла зажигания.

Кроме того, на инжекторных двигателях это обязательно приведет к поломке каталитического нейтрализатора, так как выхлопные газы будут иметь очень высокую температуру. Из всего сказанного можно сделать вывод, что необходимо компенсировать долгое время сгорания газа путем более раннего его поджигания. Для этого необходимо увеличить угол опережения. Если все сделать так, как нужно, то газовоздушная смесь будет гореть только в цилиндре двигателя, в катализатор и выпускной коллектор уходить начнет только лишь сгоревшее топливо. Отсюда произойдет увеличение КПД мотора, уменьшение расхода газа, повышение полезной мощности.

Датчик массового расхода воздуха

Начать обсуждение того, какие элементы необходимо использовать в системе ГБО 2 поколения на ВАЗ, стоит с самого дорогостоящего элемента - датчика воздуха, проходящего через фильтрующий элемент к дроссельной заслонке. Блок управления двигателем внутреннего сгорания использует показания этого датчика, чтобы управлять работой системы впрыска. Исходя из данных, полученных от ДМРВ, электронная система управления считает количество топлива, которое необходимо подать для правильного смесеобразования.

Также вычисляется наиболее оптимальный угол опережения зажигания. Монтаж производится только лишь после фильтрующего элемента. А если точнее, то он находится между фильтром и дроссельной заслонкой. Именно здесь проходит поток чистого воздуха, который расходуется двигателем. Стоит заметить, что это один из самых дорогих элементов электронной системы управления двигателем и ГБО 2 поколения, цена ДМРВ составляет порядка двух тысяч рублей.

Устройство ДМРВ

Внутреннее устройство датчика представляет собой мелкую сеточку, в середине которой натянута платиновая нить. Последняя прогревается до температуры около 700 градусов за короткое время. Когда через нее проходит воздух, происходит незначительное охлаждение нити. По тому, на сколько градусов упала температура нити в сравнении с эталонным значением, измеряется количество воздуха, прошедшего возле неё. На выходе значение изменяется в интервале от 0 до 5 Вольт. Если нет расхода воздуха, двигатель заглушен, то на выходе ДМРВ будет напряжение ровно 1 Вольт. Если завести двигатель, через ДМРВ начнет идти воздух. Чем выше его расход, тем большее напряжение будет на выходе датчика.

Датчик давления во впускном коллекторе

Но установка ГБО 2 поколения на инжекторные моторы невозможна без подключения множества устройств контроля. Датчики давления, например, во впускном коллекторе, необходимы для правильной работы двигателя на различных оборотах. Это базовый элемент, который используется в системе управления любого двигателя, работающего на бензине. Его обязательно необходимо будет адаптировать с электронным блоком управления газового оборудования. Он позволяет рассчитать плотность воздуха, определить его расход, следовательно, происходит оптимизация процесса смесеобразования и топливоподачи двигателя. Этот датчик давления может быть прекрасной альтернативой для расходомера воздуха. Кроме того, существуют конструкции ЭБУ, в которых датчики давления используются вместе с расходомерами. Без них газобаллонное оборудование будет неправильно работать.

ДПДЗ

Это один из элементов, который обязательно нужно подключать к системе управления газобаллонным оборудованием. Это переменное сопротивление, позволяющее обеспечить в определенном интервале изменение напряжения. Монтаж датчика производится непосредственно на ось дроссельной заслонки, жестко с ней связан. Другими словами, воздействует на переменное сопротивление, изменяет выходное напряжение в зависимости от того, какое усилие водитель прикладывает к педали газа.

Конечно, перед эксплуатацией потребуется 2 поколения, инжектор должен работать по совершенно иной топливной карте, нежели на бензине. Когда дроссельная заслонка полностью закрыта, сопротивление датчика максимальное. А вот напряжение на выходе имеет минимальное значение. Когда водитель выжимать педаль газа, начинается постепенное открытие заслонки. Происходит увеличение напряжения и уменьшение сопротивления датчика. Когда заслонка открыта полностью, на электронный блок управления поступает максимальное значение 5 Вольт.

Обратите внимание, что в некоторых автомобилях могут использоваться ДПДЗ, в которых при максимальном открытии заслонки напряжение минимально. А при полном закрытии оно составляет 5 Вольт. Электронный блок управления анализирует скорость открывания заслонки и величину угла ее поворота. Сразу же происходит корректировка момента зажигания, а также увеличение количества топливовоздушной смеси, поступающей в рампу. Другими словами, сложной оказывается схема ГБО 2 поколения. Инжектор, адаптированный к ней, еще более усугубляет ситуацию.

Датчик положения коленвала

Это устройство необходимо для того, чтобы синхронизировать управления впрыском и зажиганием. Некоторые называют ДПКВ датчиком синхронизации. Кто-то даже именует его датчиком начала отсчета. Все три названия можно использовать, они верны. Без него невозможно произвести установку ГБО 2 поколения на инжектор. Выходные сигналы от этого устройства контролируют ЭБУ двигателя. Полученные данные используются для установки необходимого количество топлива, которое подается в камеру сгорания. Также определяется момент впрыска. В бензиновых моторах происходит установка угла опережения зажигания.

В случае если необходима регулировка фаз газораспределения, ДПКВ контролирует угол поворота распредвалов. Если имеется адсорбер и он работает, то производится регулировка времени его включения. Самыми популярными на сегодняшний день являются ДПКВ индуктивного вида. Редко используются устройства, в основе которых лежит Как вы поняли, смонтировать ГБО 2 поколения на ВАЗ окажется несложно, потребуется приобрести только блок управления, большинство датчиков уже стоят на двигателе.

Датчики температуры

В системе необходимо будет использовать два датчика температуры. Первый устанавливается в блоке двигателя внутреннего сгорания. С его помощью контролируется температура антифриза. Второй же необходимо смонтировать на корпус редуктора-испарителя. Причем принцип работы у датчиков температуры редуктора и антифриза полностью одинаков. Вся информация, которая поступает от них, в обязательном порядке используется электронной системой управления. С его помощью корректируются основные параметры работы системой ГБО 2 поколения, на инжектор установленного, в зависимости от температуры.

Лямбда-зонд

Это не что иное, как Он измеряет количество кислорода в выхлопной системе автомобиля. С его помощью обеспечивается экономичность и экологичность вашего мотора. Также он корректирует содержание воздуха и топлива в смеси, которая поступает в камеру сгорания. Причем корректировка происходит в различных режимах работы двигателя. Конечно, без него можно смонтировать ГБО 2 поколения на инжектор, если поставить специальный эмулятор. Правда, партия «зеленых» от ваших действий не будет в восторге. Также вы потеряете значительную часть мощности двигателя, уменьшите его КПД, увеличите расход топлива.

Газовая заправка представляет собой компрессорную станцию. Её используют чтобы заправлять автомобили, транспортные средства разных размеров – маршрутки, автобусы, микроавтобусы и технику, которая используется в сельском хозяйстве. подходит для двигателей, которые были специально перенастроены для эксплуатации на газе.

Как работает газовая заправка

Её присоединяют к газопроводу, а давление газа выставляют на 200 атмосфер. Таким образом газ будет наполнять баллоны в машине. Часто используются мини газовые заправки, так как их модно присоединить к очень многим газовым сетям в домашних условиях, у них небольшие размеры и малый вес. Маленький компрессор может работать от сети с напряжением в 220 Вольт. Это позволяет эксплуатировать компрессор с метаном даже в быту. Его можно установить на малых предприятиях, обслуживающих транспорт – перевозки, такси и на станциях, занимающихся сельским хозяйством. Подключать к сети можно в загородном доме или даче.

Заправка машины обычно осуществляется максимум за 6 часов. Но с помощью некоторых преобразований, можно увеличить возможности компрессора, что значительно снизит временные затраты на заправку автомобиля.

Почему нужно выбирать газ, а не бензин

1. Газ в любом виде (пропан или метан) сгорает мягче, чем бензин. Это в свою очередь уменьшает нагрузку на двигатель;
2. Можно увеличить время между ремонтами до полутора раз;
3. Моторное масло нужно будет менять в 2 раза реже;
4. Двигатель будет работать менее шумно – в 2 раза, а то и больше;
5. Повысится эксплуатация свечей зажигания – до 40 процентов;
6. Токсичность газов снизится в целом в 2 раза.

Преимущества газовой запраки

Часто можно услышать, что газовые заправки небезопасны в эксплуатации. Считается, что она может навредить работе двигателя, что в последствии приведет к снижению мощности работы двигателя, а расход топлива будет стремительно увеличиваться.

Однако эти опасения неверны. На газе машины ездят уже сравнительно долгое время и можно с уверенностью сказать, что у них меньшая взрывоопасность, чем у тех автомобилей, которые передвигаются на бензине.

Газ, как и бензин смешиваясь с воздухом в некоторых случаях могут очень легко загореться. Но в газ добавляются вещества, которые делают утечку заметной по запаху. Чего не скажешь в случае с бензином. В аварийной ситуации мультиклапан заправки автоматически прекращает подачу газового потока.

Устройство газовой заправки

Для того чтобы машина с газом могла находится в закрытой местности, на трубопроводах, которые выходят из баллона имеются 3 никак не связанных между собой устройств для запора газа.

Чтобы перевести машину в эксплуатацию на газе, не нужно прилагать больших усилий. Двигателю не нужна большая регулировка.

Октановое число газов – 105 и на всех режимах эксплуатации двигатель будет работать стабильно, без детонации.

Условия эксплуатации

На давление в баллоне очень влияет температура внешней среды. Владельцам машин, работающих на газе, нужно внимательно следить, чтобы двигатель автомобиля не перегревался. Даже если температура повысится минимально, давление в баллоне может значительно увеличиться. В арматуре автомобиля есть устройство, которое позволяет перекрыть канал для заправки, как только он заполнится на 80%. После этого заправка не производится.
На сегодняшний день есть немало производителей, которые занимаются изготовлением газового оборудования. Не имеет значение какой объем у двигателя, так как оборудование работает стабильно и хорошо на разных объемах. Проблемой может стать разве что хранение баллона – он будет занимать много места в багажнике. Но и её можно быстро решить – покупка тороидального баллона, который можно поставить в место расположения запаски. Объем газового баллона может составлять до 50 литров. Полезный объем газа всегда меньше на 20%, чем реальный.

Использование газа в автомобилях обычно сопоставимо по расходу с бензином, но в зависимости от времени года и частоты эксплуатации автомобиля может расходоваться и больше.
Работа на газу – это полезно

Большинство технических устройств и транспорт, работают на бензине и если производство машин будет становится больше, то запасы нефти очень скоро закончатся. Природный газ на сегодняшний день является отличной заменой бензина по нескольким причинам:

1. Экономическая – стоимость меньше, а значит и затраты тоже снижаются;
2. Экологическая – нет вредных для природы выхлопов;
3. Ресурсная — запасы нефти уменьшаются с каждым годом.

Не используя нефть в эксплуатации автомобилей и применяя её только в тех сферах деятельности, где без нее нельзя обойтись можно достичь большей эффективности и экономической стабильности.

На газу работает более 3,2 млн единиц техники. Европа стремительно переходит на использование газа, что положительно влияет на состояние окружающей нас среды.

Вас может заинтересовать:

Министерство энергетики разработало план развития зеленой электроэнергетики к 2020 году. Доля электроэнергии от альтернативных источников электроэнергии должна достигнуть 4,5% от общего количества энергии, вырабатываемой в стране. Однако по оценкам экспертов такое количество электроэнергии от возобновляемых источников стране просто не нужно. Общее мнение в этой области - развивать выработку электроэнергии за счет...

Современные газгольдеры заправляют 1-3 раза в год. Количество заправок определяется номинальной емкостью резервуара, предназначенного для хранения СУГ, и интенсивностью использования газа. Что же касается непосредственно самого процесса заправки, то специалисты рекомендуют разделять его на три основных этапа: 1. Выбор сезона для заправки Лучшим временем года для заправки газгольдера считается период с февраля по июль. Именно в...

В зависимости от способа эксплуатации, готовые металлические изделия могут трансформироваться, разбираться или иметь стационарную конструкцию. Используемые методы изготовления металлоконструкций зависят от особенностей объекта, на котором они будут эксплуатироваться. К примеру, для быстровозводимых сооружений обычно используются легкие металлоконструкции, каркас зданий практически любых типов состоит из упрочненного...

Годовая реализация нефтехимических продуктов обычно производится относительно небольшими объемами. Это служит причиной того, что их емкость для баз хранения и АЗС, как правило, находится в диапазоне 100-5000 м3. Возможно также изготовление резервуаров объемом от 100 до 100000 м3. При расчете таких конструкций учитывается, что они должны выдерживать избыточное давление в пределах 2000 Па. По месту расположения различают наземные и...

Бытовые котлы отопления, использующие природный и сжиженный газ, не нуждаются в постоянном контроле со стороны пользователя. За горением и поддержанием требуемой температуры теплоносителя следят электронные и механические блоки, вмонтированные в любой теплогенератор производителем. Наша задача – разъяснить, как работает автоматика для газового котла и какие виды устройств применяются в современных водогрейных установках.

Автоматические блоки напольных котлов

Подавляющее большинство напольных газовых котлов оснащается автоматикой безопасности, действующей без внешнего источника электропитания (энергонезависимая). Согласно требованиям нормативных документов, средства автоматизации должны перекрывать подачу газа на горелку и запальник в трех аварийных случаях:

1. Затухание пламени основной горелки вследствие задувания либо по другим причинам.
2. Когда в дымоходном канале отсутствует или резко снижается естественная тяга.
3. Падение давления природного газа в основной магистрали ниже критического уровня.

Для справки. Реализация перечисленных функций является обязательным для газовых котлов всех типов. Многие производители добавляют четвертую ступень безопасности – защиту от перегрева. Когда температура теплоносителя достигает 90 °С, клапан по сигналу датчика прекращает подавать газ к основной горелке.

В различных моделях газовых от разных производителей применяется энергонезависимая автоматика следующих видов (марок):

• итальянские блоки EuroSIT (Евросит) серии 630, 710 и 820 NOVA (отопительные агрегаты «Лемакс», «Житомир 3», Aton и многие другие);
• польские устройства «КАРЕ» (теплогенераторы «Данко», «Ривнетерм»);
• американские приборы автоматического регулирования Honeywell (отопители Жуковского завода линейки «Комфорт»);
• отечественные изделия фирм ЖМЗ, САБК, «Орион», «Арбат».

Система подачи горючего в простейших аппаратах АОГВ, оснащенных клапанами ЖМЗ. Горелка спрятана в нижней части корпуса.

Мы перечислили наиболее распространенные марки автоматики, которые зачастую устанавливаются на водогрейные котлы одной фирмы. Например, Жуковский завод комплектует бюджетные версии аппаратов АОГВ собственными блоками безопасности ЖМЗ, теплогенераторы средней ценовой категории – устройствами EuroSIT, а мощные модели – автоматическими клапанами Honeywell. Рассмотрим каждую группу отдельно.

Газовые клапаны бренда SIT Group

Из всех видов автоматики, встречающихся на котельных установках, блоки безопасности EuroSIT – самые популярные и надежные в эксплуатации. Они рекомендованы компаниями - поставщиками природного топлива, в том числе для замены старой газовой аппаратуры котлов КЧМ, АГВ и так далее. Без проблем работают в составе микрофакельных горелок Polidoro, «Искра», «Вакула», «Термо» и прочих.

Точные названия трех используемых моделей выглядят так:

• 630 SIT;
• 710 MiniSIT;
• 820 NOVA.

Гнезда подключения термопары, основной и запальной горелки расположены на нижней панели клапана

Для справки. Компания SIT Group прекратила производство серий 630 и 710, считая их устаревшими. На смену пришла новая автоматика безопасности котлов отопления – газовые клапаны 820 NOVA, 822 NOVA, 840 SIGMA и 880 Proflame (работает от батареек). Но старые изделия нетрудно найти в продаже.

Чтобы не утомлять вас подробностями конструкции автоматических устройств EuroSIT, кратко поясним принцип работы на примере простейшего блока 630-й серии:

1. При повороте рукоятки в положение «розжиг» и нажатии сверху вы принудительно открываете электромагнитный клапан, пропускающий газ к пилотной горелке (запальнику). Щелкаете кнопкой пьезоэлемента, вырабатывающего искру, которая поджигает фитиль.
   
2. Удерживая основную рукоятку 30 секунд, вы позволяете прогреться пламенем запальника. Термобаллон вырабатывает напряжение (ЭДС) 20-50 милливольт, фиксирующее электромагнит в открытом состоянии. Теперь ручку можно отпустить.
3. Выставляете главную рукоятку в нужную позицию и таким образом подаете газ на основную горелку. Последняя разжигается и начинает греть теплообменник с водой системы отопления, как показано на схеме.
   
4. При достижении водой определенной температуры срабатывает капиллярный датчик, постепенно закрывающий второй клапан - термостатический. Подача горючего к горелочному устройству останавливается, пока датчик не остынет и клапанная тарелка не откроет путь газу. Запальник продолжает гореть в дежурном режиме.

Примечание. Более старые модификации автоматики не оснащались температурными датчиками и блоками розжига, поэтому для запуска теплогенератора требовались спички.

Схема подключения блока автоматики к газогорелочному устройству

За нормальную подачу газа в устройстве отвечает мембранный клапан, играющий роль регулятора давления. Когда оно падает ниже заданной величины, топливный канал закрывается и происходит аварийное отключение котла. К отказу приводят и другие ситуации:

1. Гаснет горелка и фитиль, нагревающий термопару. Генерация напряжения прекращается, электромагнитный клапан закрывает проход горючего.
2. Если неожиданно пропала тяга в дымоходе, размещенный в этом канале датчик перегревается и разрывает цепь питания электромагнита. Результат аналогичен – топливоподача блокируется.
3. В отопителях, оборудованных датчиками перегрева, электрическая цепь разрывается после достижения водой температуры 90-95 °С.

Когда газовая автоматика сработала на аварийное отключение, повторный запуск котла пользователем блокируется на 1 минуту, раньше подача топлива не возобновится. Работа системы наглядно отражена в учебном видео:

Отличия моделей 710 MiniSIT и 820 NOVA

По принципу работы указанные блоки не отличаются от предшественника – 630-й серии. Изменения автоматики 710 MiniSIT – чисто конструктивные:

• 2 кнопки «Старт» и «Стоп» вынесены отдельно вместе с электромагнитным клапаном;
• главная рукоятка только вращает шток термостата и регулирует температуру теплоносителя;
• блок розжига с кнопкой пьезовоспламенителя встроен в корпус изделия;
• в базовую комплектацию прибора включен температурный датчик сильфонного типа с капиллярной трубкой;
• добавлен стабилизатор давления газа.

В блоке 710 MiniSIT рукоятка выступает в качестве регулятора температуры и переводит отопитель в дежурный режим с горящим запальником

Для справки. В первых версиях 710-го семейства искровой воспламенитель не предусматривался.

В последнюю линейку изделий 820 NOVA внесены изменения, направленные на повышение стабильности работы, надежности и пропускной способности. Мы хотим выделить 2 усовершенствования, важных с точки зрения пользователей:

Энергонезависимая схема присоединения комнатного термостата

В данном разделе есть смысл упомянуть об автоматических газовых клапанах Honeywell, работающих по аналогичной схеме. Их основное отличие – повышенная пропускная способность, позволяющая задействовать блоки в котлах большой мощности (30-70 кВт).

Польская автоматика «Каре»

Установку польских систем безопасности на газовые котлы практикуют немногие производители. Причина банальна: по надежности продукт проигрывает изделиям из Италии, США и Германии, но по цене дороже отечественной котловой автоматики.

Мы назвали продукт «системой», потому что он состоит из нескольких блоков, хотя общий принцип действия остается неизменным:

• газовый фильтр;
• клапан – регулятор давления газа;
• отдельно стоит термостат с регулирующей рукояткой;
• мембранный термостатический клапан;
• кнопка пьезоэлектрического воспламенителя.

Схема польской системы «Каре»

Между собой узлы и датчики соединены капиллярными трубками. По сути, это тот же прибор SIT либо Honeywell, только разбитый на отдельные части. В этом плюс: детали менять удобнее и дешевле.

Изделия отечественных фирм

Как вы понимаете, автоматике котла, сделанная на постсоветском пространстве, не содержит каких-либо революционных решений и технологических прорывов. Для реализации трех функций безопасности использованы те же принципы – включение электромагнита напряжением (ЭДС) термопары, мембранный газовый клапан и датчик тяги, разрывающий цепь.

Схема клапана безопасности ЖМЗ

Подробно рассказывать о конструкции блоков от брендов САБК, «Орион» и ЖМЗ (Жуковский завод) не имеет смысла. Перечисленные изделия отличаются простейшим устройством, невысокой стоимостью и низкой надежностью. Термопары прогорают чуть ли не ежегодно, а термостат слишком резко отключает и запускает горелку, отчего возникает громкий хлопок, иногда смахивающий на микровзрыв.

Приборы нормально работают в первые годы эксплуатации, дальше за ними нужно следить и , благо, запчасти имеются в продаже и стоят недорого. Пример устранения типичной неисправности автоматики ЖМЗ смотрите на видео:

Электроника настенных агрегатов

Особенность данных теплогенераторов – электронное управление процессами розжига, горения и поддержания температуры теплоносителя. То есть, настенные газовые котлы (и некоторые напольные) оснащаются энергозависимой автоматикой, работающей от электричества.

Важный момент. Невзирая на множество «наворотов», внедренных в конструкцию мини-котельных, функциями безопасности по-прежнему ведает механика. Три типа аварийных ситуаций, перечисленных выше, будут отрабатываться аппаратурой независимо от наличия напряжения в электросети.

Автоматический газовый котел создан для максимального удобства хозяев квартир и частных домов. Чтобы запустить отопитель, достаточно нажать 1 кнопку и установить желаемую температуру. Кратко опишем алгоритм работы агрегата и задействованные в ней элементы:

1. После указанных действий по запуску контроллер генератора тепла собирает показания датчиков: температуры теплоносителя и воздуха, давления газа и воды в системе, проверяет наличие тяги в дымоходе.
2. Если все в порядке, электронная плата подает напряжение к электромагнитному газовому клапану и одновременно – разряд на запальные электроды. Фитиль отсутствует.
3. Основная горелка разжигается и дает полную мощность с целью скорейшего нагрева теплоносителя. За ее работой следит специальный датчик пламени. Контроллер включает встроенный циркуляционный насос.
4. Когда температура теплоносителя приблизится к установленному порогу, что зафиксирует накладной датчик, интенсивность горения снизится. Ступенчатые горелки переходят в режим малой мощности, а модуляционные плавно уменьшают подачу горючего.
5. Достигнув порога нагрева, электроника перекроет газ. Когда датчик зафиксирует охлаждение воды в системе, автоматический розжиг и нагрев повторится.

Примечание. В турбированных котлах с закрытой камерой сгорания контроллер вдобавок запускает и отключает вентилятор.

В инструкции к настенному газовому котлу указано, что агрегат рассчитан на работу в закрытой системе отопления, поэтому автоматика следит за давлением воды. Если оно опустится ниже допустимого предела (0.8-1 Бар), то горелка погаснет и не зажжется, пока неполадка не будет устранена.

По энергозависимой схеме работают многие импортные котлы, например, Buderus Logano, Viessmann и так далее. Как происходит монтаж электронной газовой аппаратуры, на доступном языке расскажет мастер в видеосюжете:

Заключение

Многие домовладельцы самостоятельно занимаются обслуживанием своих отопительных агрегатов. Отсюда возникает интерес к работе автоматики газовых котлов различных типов. Мы осветили данный вопрос, но не советуем самостоятельно ремонтировать клапаны безопасности, если вы не разбираетесь в теме. Максимум, что можно сделать, - прочистить сетчатый фильтр, заменить негодную мембрану либо электромагнит. Настройку пламени горелки или запальника лучше доверить мастеру–газовщику.

Примечание. В статье использованы материалы производителя котлов «Лемакс», размещенные на

Газовый конвектор – одна из разновидностей автономных обогревателей, предназначенных для отопления отдельных помещений. Функционально он практически полностью идентичен своему более распространенному электрическому аналогу, но в качестве источника энергии в нем используется природный или сжиженный газ.

Принцип работы газового конвектора основан на изменении свойств газа при увеличении его температуры.

Проходя через теплообменник конвектора, воздух нагревается, становится легче и поднимается выше, а на его место приходят новые порции холодного воздуха. Такое перемещение воздушных слоев называется конвекцией, отсюда и произошло название прибора.

Внутренне устройство и принцип действия этого обогревателя однозначно определяют способ его размещения: конвектор лучше всего установить как можно ниже, тогда эффективность его работы будет наибольшей.

Дело в том, что самый холодный воздух, в силу своей плотности и большего веса, всегда находится внизу, и нагреваться при такой конфигурации он будет в первую очередь. На практике газовый отопительный агрегат чаще всего стараются смонтировать под окном, где теплопотери обычно максимальны.

Газовый обогреватель часто комплектуется тангенциальным вентилятором. Его установка помогает увеличить скорость подачи нагретого воздуха и заметно убыстрить процесс прогрева помещения. Кроме того, некоторые дорогие модели имеют увеличенную толщину стенок корпуса и поэтому способны аккумулировать значительные объемы тепла, а затем передавать его в окружающее пространство при помощи теплового излучения. Такие приборы объединяют в себе преимущества обычных радиаторов и конвекторов и обеспечивают наиболее высокое качество отопления.

Устройство газового конвектора

Газовый конвектор обычно состоит из следующих комплектующих:

• корпус;
• теплообменник
• газовая горелка;
• комбинированный клапан;
• система отвода продуктов сгорания;
• термостат;
• система автоматики.

В зависимости от типа и функциональности конкретного устройства, некоторые составляющие могут быть выполнены по-разному или вообще отсутствовать.

Корпус

Корпус газового конвектора имеет декоративные и защитные функции. Обычно он выполняется из прочного металла, окрашенного специальной термостойкой краской, которая способна выдерживать резкие перепады температур и предохраняет поверхность от коррозии. Внутри прибора во время его работы постоянно горит газ, поэтому кожух должен надежно защищать интерьер помещения от открытого огня. В нижней и верхней части корпуса предусматриваются специальные прорези для циркуляции воздуха.

Теплообменник

Задача теплообменника – быстро и эффективно нагреть воздух. Следовательно, он должен иметь максимальную площадь соприкосновения с воздушным потоком. Для этого его поверхность делают как можно более ребристой. Вместе с тем, принцип работы теплообменника предполагает постоянный разогрев от газового пламени, поэтому его производят из жаропрочной стали или из чугуна и покрывают термостойким красителем.

Газовая горелка

Тепло для работы газового конвектора образуется в результате сжигания газа в горелке. Она находится внутри теплообменника и обычно состоит из двух частей: запальной и основной. К запальной горелке подводится электрод, который разжигает ее с помощью электронного или пьезокерамического разряда. Если автоматика не заблокировала подачу газа из-за неисправности каких-либо узлов системы, зажигается основная горелка.

Комбинированный клапан

Установка комбинированного газового клапана обеспечивает управление давлением газа, подаваемого в камеру сгорания конвектора, в зависимости от сигналов, вырабатываемых системой автоматики или терморегулятором. Клапан соответственно увеличивает, уменьшает или совсем прекращает подачу топлива в конвектор.

Система дымоотвода

Любые газовые теплоагрегаты делятся на две группы: с естественной и принудительной тягой. Газовый конвектор также может быть устроен по-разному:

• Приборы каминного типа забирают воздух из помещения, а продукты сгорания выводят в вертикальный дымоход, т. е. их принцип действия похож на работу обычной печи.
• Парапетные обогреватели более экологичны и безопасны. Забор воздуха и отвод дымовых газов в них производится через коаксиальную трубу, которую прокладывают через наружную стену на улицу. Тяга в этом случае поддерживается встроенным вентилятором.

Большинство выпускаемых конвекторов работает по второй схеме, которая обеспечивает более простую установку и комфортное использование.

Труба дымохода выводится горизонтально на расстояние от 50 до 120 мм (в зависимости от мощности конвектора и диаметра выходного патрубка) и закрывается решеткой, предохраняющей устройство от попадания посторонних предметов и задувания пламени.

Термостат

Газовый конвектор, как и любой современный обогреватель, может поддерживать заданную температуру в помещении. Для этого служит термостат, который управляет работой газового клапана. Если нужная температура уже достигнута, подача газа устанавливается на минимальный уровень, достаточный для ее сохранения.

Система автоматики

Встроенная автоматика анализирует показания датчиков и отслеживает возникновение всех нештатных ситуаций. Падение давления в газовой магистрали, прекращение подачи воздуха в камеру сгорания, поломка вентилятора газохода, срыв пламени и другие проблемы приводят к мгновенному отключению конвектора.

Особенности установки

Монтаж газового конвектора обычно не вызывает серьезных затруднений. Главная задача – обеспечить герметичность всех соединений и правильно вырезать отверстие в стене для коаксиального дымохода. Обычно эта работа разбивается на несколько этапов:

Подробнее о том, как установить газовый конвектор, смотрите на видео.

Газовый конвектор – хороший выбор для отопления помещений, к которым подведено газоснабжение. Его установка проста, не требует разводки труб и проведения сложных расчетов. При необходимости в периодическом кратковременном обогреве он может стать самым подходящим вариантом.

1.
2.
3.
4.
5.
6.

Как известно, основным нагревательным элементом в большинстве современных отопительных систем выступает котел. Именно благодаря ему топливо преобразуется в тепловую энергию, которая передается теплоносителю и поступает в нагревательные приборы, такие как радиаторы. Важно понимать устройство газового котла отопления, изучить принцип его работы.

Принцип работы газового котла отопления, как становится понятно из его названия, основан на использовании газа как основного источника топлива. При этом идеальное устройство газовых котлов отопления должно быть таким, чтобы функционирование оборудование проходило с минимальными затратами, а вмешательство человека было минимальным.

О том, как работает газовый котел отопления и из каких элементов он состоит, далее и пойдет речь.

Разновидности и устройство газового котла

Перед тем как говорить непосредственно обо всех составляющих газового котла, требуется рассмотреть то, какие существует варианты этих отопительных устройств. Безусловно, все они имеют схожее строение, но, тем не менее, некоторые модели оснащены индивидуальными, характерными лишь для них особенностями.

Классификация котлов, функционирующих с помощью газа, является следующей:

• образцы напольного и настенного типа. Если говорить об удобстве, то более приемлемым будет настенное оборудование, которое более характерно для частных построек. Основное достоинство напольного агрегата заключается в его гораздо большей мощности, вследствие чего с его помощью можно обогреть помещение с весьма существенной площадью. Такие модели очень часто эксплуатируются на производстве;
• газовые котлы атмосферного и турбированного типа. Чтобы понять, как работает газовое отопление с атмосферным котлом, можно вспомнить принцип функционирования стандартной печи, где воздух из помещения поступает в специально предназначенный дымоход благодаря естественной тяге. Турбированные аппараты оснащены вентилятором, который входит в конструкцию, а камера сгорания топлива является полностью закрытой, поэтому все необходимое количество воздуха поступает с улицы (подробнее: " ");
• механизмы с одним и двумя контурами. Устройство газового котла с одним контуром рассчитано так, чтобы это оборудование использовалось исключительно для обогрева комнат, в то время как приборы с двумя контурами способны также играть важную роль в системе водоснабжения, обеспечивая помещение горячей водой;
• котлы, оснащенные обычной горелкой или горелкой модулируемой (детальнее: " "). Во втором случае мощность работающего оборудования регулируется автоматическим образом, благодаря чему можно значительно уменьшить расходы на топливо;
• устройства, имеющие электронный или пьезокерамический поджиг. Первый вариант является более удобным, так как зажечь топливо в камере сгорания можно и без непосредственного участия хозяев, а во втором случае обязательно нужно при каждом запуске включать аппарат, нажимая определенную кнопку. Читайте также: " ".

Конструкция и принцип работы газового котла отопления

Как уже говорилось выше, по образу устройства большинство нагревательных котлов схожи между собой. Но для того чтобы понять, как пользоваться газовым котлом правильно, требуется, конечно же, знать, из каких структурных частей состоит это оборудование.

Основу стандартного котла на газу составляют следующие элементы:

• прямоугольная газовая горелка . Эта конструкция включает в себя форсунки, которые и служат местом проведения газа внутрь камеры сгорания. Благодаря этим элементам пламя распределяется равномерно, что делает сгорание теплоносителя внутри системы наиболее эффективным;
• теплообменник . Это устройство представляет собой короб из металла, оборудованный встроенной батареей. Внутри этого короба проходят трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Нагрев воды происходит из-за того, что теплообменник, нагреваясь от сгорающего внутри камеры газа, передает ей тепло. Если в котле одноконтурного типа теплообменник может быть только один, то в двухконтурных аппаратах их может быть и два (первичный и вторичный);
• циркуляционный насос . С помощью этого устройства регулируется давление, возникающее в системе с циркуляцией, работающей по принудительному принципу. Далеко не все котлы оснащены подобной деталью;
• расширительный бак . Основное назначение данного элемента – временный отвод теплоносителя, что необходимо в случае нагрева и расширения воды. Такой бачок оснащен специальной емкостью, которая сможет подойти для любого котла на газу. Если планируется использовать отопительное оборудование на больших участках, то можно смонтировать еще один расширительный бак;
• прибор, отвечающий за отвод продуктов сгорания топлива . В котлах атмосферного типа этот элемент присоединяется к отдельной дымовой трубе, имеющей естественную циркуляцию, а в турбированных механизмах в наличии уже есть двойная труба отвода коаксиального типа, вывод продуктов горения в которой осуществляется посредством вмонтированного вентилятора;
• автоматическая система, которая служит центром управления котлом . Основным его элементом является электронная схема, позволяющая установить желаемый режим работы котла исходя из данных, отображаемых на установленных датчиках.

Для того чтобы срок службы газового котла был максимально долгим, важно, чтобы каждый его элемент функционировал надежно и исправно (прочитайте также: " "). Добиться этого можно, лишь изучив особенности работы и строения каждой из основных функциональных частей котла.

Устройство газовой горелки

Исходя из вида конкретного котла, конструкция горелки может быть атмосферного или надувного типа. Первый вариант горелки работает с меньшим шумом, однако, и эффективность их более низкая по сравнению с надувным оборудованием.

Эти образцы, в свою очередь, имеют существенную мощность и делятся на следующие разновидности:

• с одной ступеней;
• с двумя ступенями;
• модулированные надувные горелки.

Как работает теплообменник

Основной показатель, влияющий на качество работы этого функционального элемента газового котла – материал, из которого он произведен.

Наиболее долговечными считаются чугунные теплообменники. Кроме того, этот материал хорошо сохраняет тепло и может быть смонтирован как на одноконтурной, так и на двухконтурной системе (прочитайте также: " "). Среди отрицательных сторон чугуна – его большая масса и вместе с тем низкая устойчивость к механическим повреждениям.

Сегодня популярностью пользуются теплообменники, изготавливаемые из стали. Этот материал не подвержен частым поломкам, он стойко переносит высокие температуры и перепады давления. Современные модели, где применяется сталь высокого качества, могут составить достоянную конкуренцию чугунным агрегатам в плане срока службы. Порой, чтобы увеличить этот показатель, изнутри на стальной теплообменник наносится слой меди, а сверху – устойчивая к высокой температуре краска.

Работа циркуляционного насоса

То, какими будут показатели функционирования циркуляционного насоса, зависит, в первую очередь, от мощности, при которой работает котел, а на саму работу всей системы большого влияния этот прибор не оказывает. Очень важно, чтобы трубы, по которым циркулирует теплоноситель, были изготовлены из качественного материала, например, из стали или хорошего пластика.

Принцип работы расширительного бака

Это устройство оказывает существенно более серьезное влияние на работу газового котла. Предназначен этот прибор для того, чтобы в случае избытка теплоносителя в системе, который обычно возникает вследствие перегрева теплоносителя, лишняя вода сохранялась и впоследствии использовалась вновь. Примерные расчеты показывают, что общий объем такого бака должен составлять около 10% от всей воды в отопительной системе, поэтому для монтажа такого оборудования важно иметь данные касательно длины труб и вместимости системы теплоснабжения.

Чтобы подробнее разобраться с особенностями монтажа газового котла, всегда можно изучить дополнительные фото всех его структурных частей и посмотреть видео по их установке, которые всегда можно найти у специалистов, занимающихся подключением такого оборудования.

Видео об устройстве газового котла отопления: