Устройство колонки
Общие сведения
Газовая колонка для воды представляет собой проточный нагреватель. В отличие от бойлера, где нагревается емкость с водой, в колонках вода успевает нагреться в процессе протекания по трубам. Соответственно, никакой накопительной емкости они не имеют.
Проточные газовые водонагреватели были придуманы еще в начале прошлого века. За время своего существования они, конечно же, значительно усовершенствовались. Однако в целом конструкция и принцип работы газовой колонки не изменились.
Основные элементы
Все существующие проточные газовые водонагреватели состоят из следующих основных элементов:
- Запальник и система розжига.
Обеспечивает розжиг горелки; - Камера сгорания и горелка.
Важный элемент, который обеспечивает колонку тепловой энергией; - Водяной блок
. Отвечает за подачу газа при включении воды, и перекрывает ее, когда кран с горячей водой закрывается; - Теплообменник.
Передает тепло от камеры сгорания змеевику, в котором осуществляется нагрев воды;
- Змеевик.
Представляет собой спиралевидную трубу, расположенную вокруг теплообменника; - Патрубки воды и газа.
Обеспечивают подключение колонки к газопроводу и трубопроводу; - Патрубок подключения дымохода.
Обеспечивает соединение колонки с дымоходом, через которых осуществляется вывод продуктов сгорания наружу; - Блок управления.
Позволяет изменять температуру нагрева и пр.
Современные колонки оснащают некоторыми элементами безопасности, такими как:
- Датчик тяги дымохода — блокирует работу колонки в случае отсутствия тяги;
- Газовый клапан – перекрывает газ в случае падения давления газа в магистрали;
- Датчик наличия пламени – перекрывает газ, если колонка по каким-либо причинам не загорается в течение нескольких секунд.
Надо сказать, что все колонки различаются камерой сгорания. В зависимости от ее типа они делятся на два вида:
- С открытой камерой сгорания
. Название говорит само за себя; - С закрытой камерой сгорания
. В этом случае воздух подается на горелку при помощи вентилятора. Как правило, такие приборы оснащают электронным блоком, который контролирует работу нагревателя.
Колонки, оснащенные электронными блоками управления, чаще всего работают на батарейках, что обеспечивает их автономность. Правда, существуют и модели, которые работают от сети.
Типовые неисправности
Поломка водяного блока считается одной из наиболее распространенных неисправностей в газовых водонагревателях. Наиболее частая причина выхода блока из строя заключается в деформации или загрязнении мембраны. На ней могут откладываться соли, а также возможно образование трещин. При таких повреждениях узел перестает функционировать, что мешает доступу газа в колонку.
Также довольно частой проблемой является засорение фильтров водяного редуктора, а вследствие частого включения и отключения прибора узел изнашивается, что приводит к течи в местах расположения уплотнителей.
Вам обязательно нужно проверить водяной узел, если:
- Напор воды нормальный, а колонка не включается (повреждена мембрана или загрязнился шток).
- Напор холодной воды нормальный, а горячая поступает с очень слабым напором (образовался засор).
- Кран горячей воды открыт, а колонка начала работать лишь через некоторое время (проблема с регулятором потока).
- Кран горячей воды закрыт, но колонка еще некоторое время работает (проблема с регулятором потока).
- Колонка отключается во время работы или не набирает нужную мощность (повредилась мембрана).
Водяной блок газовой колонки: типовые неисправности
Износ и выход из строя элементов водозаборного блока водяной колонки – это распространенные неисправности, которые могут коснуться любого газового водонагревательного оборудования. Связано это с качеством водопроводной воды, перепадами гидравлического давления в трубах.
Устранить большинство неисправностей в водяном блоке можно без помощи специалиста. Главное – знать о том, какие поломки наиболее характерны для той или иной детали.
Так, наиболее частыми неисправностями водяного блока газового водонагревателя являются:
- Загрязнение или деформация мембраны. Изношенная мембрана не может достаточно растягиваться для того, чтобы открыть доступ для газа. Из-за этого колонка может не зажигаться. Менять мембрану следует, если деталь растянута, скошена на одну сторону, имеет разрывы и т. д. Есть колонки, в которых фильтр нужно менять регулярно (например, Нева). Проводят плановую замену детали, в зависимости от качества воды, каждые 12-36 месяцев. При этом, лучше ставить силиконовую деталь, срок службы которой больше, нежели у резиновой.
- Засоренность или механическое повреждение водяного фильтра. Фильтр забивается в течение всей эксплуатации колонки известью, мелкими песчаными частицами в воде, ржавчиной. Прочистить элемент можно большим напором воды. Если фильтр сильно износился, то его, обычно меняют на новый.
Кроме того, некорректная работа редуктора может быть связана с трещинами в корпусе элемента, негерметичностью соединительных патрубков (течь может дать, например штуцер подвода холодной воды к водогазовому узлу), засоренностью штока или неисправностью регулятора напора.
Ремонт и обслуживание водяного блока
Для того чтобы провести какие либо манипуляции с редуктором, или же понять или проблема заключается именно в этой детали, нужно открутить его от медных патрубков, то есть раскручиваются гайки. Далее нужно открутить редуктор от газового узла. Как правило, он находится под газовым клапаном и прикручен тремя болтами. Часто в новых моделях редуктор крепится одним болтом. В процессе откручивания устройство нужно придерживать, чтобы оно не упало.
Чтобы открыть редуктор, следует раскрутить болты, которые удерживают две детали корпуса, как правило, их 8 штук (рис. 4). Расположены они по кругу. Далее следует проверить целостность резиновой мембраны в середине, целостность корпуса. Если мембрана засорена, ее нужно прочистить и вставить на место, а в случае, когда она деформировалась, следует купить новую. Новая мембрана вставляется на место предыдущей. Сегодня продаются мембраны разного качества, не стоит покупать слишком тонкую, так как она может прорваться в ближайшее время. Есть силиконовые мембраны хорошего качества, только не нужно лениться, а следует пройтись по нескольким магазинам и найти такую.
Рис. 5
Чтобы установить редуктор назад, важно определить какой патрубок куда подключается. Если внимательно посмотреть, то входной и выходной патрубки разные по диаметру
Отверстие, через которое происходит подача воды в редуктор для газовой колонки больше, чем то, через которое вода выходит из устройства. Если установить редуктор неправильно, то возникнут проблемы с мембраной и, вообще, с работой всего узла.
Далее две части корпуса скручиваются болтами и прикручиваются к входному и выходному патрубкам. Гайки, которыми прикручивается узел к патрубкам, оснащены резиновыми прокладками для герметизации. При установке водяного узла нужно тщательно их проверить. Иногда нужно и их заменять. Далее следует протестировать водяной узел, запустив колонку.
Внутреннее строение газовой колонки довольно сложное и представлено множеством деталей. Одной из них является водяной блок, который также называют водяным редуктором, водяным узлом, водяным регулятором или «лягушкой». Он располагается внутри колонки перед теплообменником и отвечает за регуляцию работы колонки в зависимости от поступления воды в аппарат.
Принцип работы
В целом принцип работы газовых колонок достаточно простой:
- При сгорании газа выделяется тепловая энергия;
- Тепловая энергия нагревает теплообменник. Последний, как правило, выполнен из меди или специальных сплавов с высокой теплопроводностью;
- Вокруг теплообменника проходит змеевик, также выполненный из металла с высокой теплопроводностью, в результате чего он тоже быстро нагревается сам и нагревает воду;
- От змеевика осуществляется подача горячей воды в трубопровод;
- Продукты горения покидают камеру сгорания и выводятся наружу через дымоход.
Устройство и работа газового водяного блока
. Отдельно следует рассмотреть устройство и принцип работы газового водяного блока. Как я уже говорил выше, водяной блок реагирует на подачу воды и обеспечивает запуск колонки.
Главным элементом водяного блока является редуктор, который называют «жабкой». Внутри него расположена мембрана со штоком. В современных колонках водяной узел работает следующим образом:
- При открытии крана поток воды проходит через редуктор;
- В одной из камер редуктора образуется повышенное давление, в результате чего мембрана (позиция 2 на схеме выше) изгибается и выталкивает тарелку. Тарелка в свою очередь выталкивает шток (позиция 1). Надо сказать, что давление штока составляет около 50 кг;
- Водяной шток толкает шток газового модуля, который расположен напротив;
- Толкатель, имеющий связь со штоком, действует на пластину выключателя, в результате чего электричество из секции батареек поступает в секцию электронного управляющего модуля, а дальше в запальную горелку, где образуется искра;
- Вместе с тем шток отжимает механический газовый клапан и газ начинает поступать в систему розжига и горелку. При этом также срабатывает дополнительный электромагнитный клапан, который тоже обеспечивает свободный проход газа;
- При появлении искры газ зажигается в запальнике, после чего загорается основная горелка. При этом датчик наличия пламени подает сигнал на управляющий блок, в результате чего отключается свеча зажигания, вырабатывающая искру;
- При выключении горячей воды давление в двух камерах редуктора выравнивается, в результате чего шток отжимается. Соответственно срабатывают газовые клапана, и подача газа на горелку резко прекращается.
В современных колонках также имеется датчик температуры воды. Когда вода нагревается выше заданной температуры он подает сигнал на блок управления, который в свою очередь перекрывает систему подачи газа. Когда вода остывает, датчик опять срабатывает, и происходит розжиг горелки.
В более простых моделях многие датчики отсутствуют, но в любом случае подача газа открывается только после того, как давление воды в одной из камер редуктора повышается. Поэтому при недостаточном давлении воды колонка не включится.
Способ розжига.
В настоящее время существуют следующие виды розжига колонок:
Ручные.
В этом случае для розжига нужно провернуть ручку колонки до упора, не нажимая на нее, после чего своими руками зажечь запальник, к примеру, при помощи спичек. После розжига запальника нужно надавить на ручку и повернуть ее по часовой стрелке, чтобы включить подачу газа на горелку. При этом запальник зажжет горелку;
С пьезорозжигом.
В таких колонках, как и в ручных, вначале подается газ на запальник. Чтобы разжечь его, нужно нажать на специальную кнопку, в результате чего появится искра. После розжига запальника можно открывать подачу газа на горелку. В течение дня запальник можно не тушить, соответственно, при последующем включении колонки нажимать на кнопку не надо.
