Безопасность газовых котлов: источники опасности и защита

Газовый клапан требуется для организации системы подачи топлива на газогорелочное устройство котла. Это позволяет работать ему в экономичном режиме с высокой мощностью, гарантируя безопасную работу и автоматическое управление теплотехническими процессами.

Описание и функции газового котла

Простой отопитель состоит из камеры-теплообменника, горелки с газом и вентиляции. Работу всех этих систем контролирует автоматика.

Устройство безопасности газовых котлов имеет многоступенчатую систему защиты:

  1. При розжиге нужно не только повернуть рукоятку подачи газа, но и удерживать ее некоторое время до момента срабатывания электромагнитного клапана (6). Это предотвращает случайную утечку газа в устройстве.
  2. Датчик обратной тяги (8) реагирует на поступление огня из горелки в помещение. Это может происходить при резких порывах ветра, забитом дымоходе и неисправности горелок. Благодаря этому контроллеру поступление газа при возникновении обратной тяги автоматически отключается и люди не могут отравиться угарным газом.
  3. Датчик температуры (7) предохраняет котел от перегрева, включая газ по мере необходимости. Благодаря ему поддерживается температура в системе отопления на той отметке, которая задана пользователем.

Системы управления в газовых котлах бывают автономными или энергозависимыми. Вторые требуют подключения к электрической сети.

Что представляет собой газовая горелка

Газовая горелка – это один из важнейших узлов любого котла. Она отвечает за создание устойчивого пламени. Именно здесь происходит сжигание подающегося топлива. Полученное тепло поднимается вверх, к теплообменнику, где практически полностью переходит в теплоноситель. Продукты сгорания вместе с остатками тепла тем или иным образом удаляются в атмосферу.

Устройство газовой горелки для котла предельно простое – оно включает в себя несколько основных узлов:

Низкое выделение окислов азота и угарных газов при горении делает котел почти безупречным в экологическом отношении.

  • Форсунку – отсюда выбрасывается газ;
  • Систему розжига – обеспечивает поджигание газа;
  • Систему автоматики – контролирует температуру;
  • Датчик наличия пламени – контролирует наличие огня.

Упрощенно говоря, все выглядит именно так. А чем отличаются друг от друга те или иные виды газовых горелок в различных моделях котлов, вы узнаете чуть позже.

Современная газовая горелка для котла отопления – это устройство, к которому предъявляются определенные требования. В первую очередь важна бесшумность работы. Сразу вспоминаются некоторые модели советских проточных водонагревателей, где пламя шумело с силой урагана. Современные образцы горят сравнительно тихо (также уделяется внимание тихому розжигу, без хлопков и взрывов). Дополнительное влияние на уровень шума оказывает конструкция камер сгорания.

Большой срок службы – если вспомнить старые газовые агрегаты, то они служили довольно долго (в те времена все делалось на века). Сегодня таких технологий уже нет, поэтому горелки в котлах часто ломаются. Выход один – покупать агрегаты от проверенных брендов, где используются нормальные по качеству комплектующие. Что касается всякого китайского барахла от непонятных производителей, то здесь все очевидно – брать не стоит.

То же самое касается дешевых котлов российского производства – в них нередко устанавливаются недолговечные горелки.

Полное сгорание газа – еще одно важное требование. Горелка для газового котла должна сжигать топливо полностью, с минимальным выделением угарного газа и прочих сопутствующих компонентов. Впрочем, тут все зависит не только от нее – на качество сгорания оказывают влияние и остальные узлы. Нельзя забывать и о надлежащем отводе газа, для чего нужно иметь в своем распоряжении чистый дымоход с хорошей тягой. Что касается принципа работы газовой горелки, то он прост:

В горелке сжигаемый газ соединяется с воздухом. При высокой температуре происходит химическая реакция с образованием углекислого газа и воды.

  • Котел фиксирует несоответствие температуры в отопительном контуре с заданными пользователями параметрами;
  • Открывается газовый клапан, в горелку начинает поступать газ;
  • В это же время срабатывает система розжига;
  • Газ поджигается, образуется пламя.

В это же самое время начинает работает контроль наличия пламени – если огонь вдруг потухнет, автоматика перекроет подачу голубого топлива. Как только температура в системе отопления достигнет заданного предела, подача газа будет перекрыта.

Реализация контроля наличия пламени реализуется в газовых горелках по-разному. Где-то стоит простой термоэлемент, а продвинутые котлы с автоматикой на базе электроники наделяются системами ионизационного контроля.

Подготовительный этап

Прежде чем запустить отопительный агрегат, необходимо провести ряд подготовительных работ, включающих:

  • наполнение контура отопления;
  • устранение воздушных пробок;
  • дополнительная проверка исправности оборудования.

Наполняем систему

Если установлен современный газовый котел, то процесс наполнения контуров системы отопления не представляет особой сложности. Для этого используется специальный патрубок, к которому подводится подача теплоносителя. После открытия крана контуры начнут наполняться водой.

Состояния системы отопления контролируется специальными приборами – манометрами. Показания этих приборов позволяют отслеживать показатели рабочего давления в системе. После того, так манометр покажет значение давления 1,5-2,0 атмосферы, нужно будет прекратить подачу теплоносителя.

Совет! Точные значения рабочего давления можно найти в техническом паспорте котла, так как показатели для разных моделей могут варьироваться.

Удаляем воздух

Наличие воздушных пробок не позволяет теплоносителю свободно циркулировать в системе. Многие модели современных котлов оборудованы устройством, позволяющим автоматически выпускать воздух, попавший в систему.

Читайте также:  Как продуть батарею отопления: пять самых эффективных способов

Но зачастую работа таких устройств недостаточно эффективна. Поэтому специалисты рекомендуют произвести сброс воздуха из радиаторов и циркуляционного насоса. Для удаления воздушных пробок из радиаторов, последние оснащаются кранами Маевского. Чтобы устранить пробку, необходимо:

  • поставить под кран любую емкость;
  • открыть кран;
  • стравливать воздух до того момента, когда начнет литься вода;
  • закрыть кран.

Такую процедуру нужно поделать с каждым радиатором отопления.

Совет! После того, как будет сброшен воздух, рабочее давление в системе слегка упадет. Поэтому нужно будет добавить еще немного воды, ориентируясь на показания манометров.

Более сложной операцией является сброс воздуха из циркуляционного насоса, для этого необходимо:

  • снять крышку с котла;
  • найти, где установлен насос, выглядит он, как цилиндр с крышкой, имеющей прорезь;
  • запустить котел в работу (как это сделать, будет рассказано ниже);
  • при включении агрегата начнет свою работу и циркуляционный насос;
  • если этот агрегат завоздушен (а так обычно бывает, если осуществляется первый запуск после заполнения системы водой), при работе он будет издавать булькающие звуки;
  • при помощи отвертки нужно аккуратно начать откручивать крышку с прорезью;
  • сначала из-под крышки начнет выходить воздух, а после того как польется вода, нужно закрутить крышку назад;
  • если булькающие звуки не прекратились, то нужно повторить операцию;
  • после того, как воздушная пробка будет ликвидирована, насос станет работать тихо, а котел перейдет в рабочий режим.

Дополнительная проверка

Прежде чем запустить агрегат, необходимо:

  • убедиться, что газопровод герметичен, то есть счетчик не фиксирует расхода газа при закрытом газовом клапане на агрегате;
  • проверить, срабатывает ли система автоматики, отключающая котел при возникновении аварийных ситуаций;
  • проверить наличие тяги.

Если хотя бы одно из приведенных выше условий не выполняется, запуск производить нельзя.

Источники опасности в ходе эксплуатации котла

При обслуживания и  выполнении ремонтных работ на котлоагрегате и вспомогательном оборудовании с нарушением правил,  обслуживающий персонал может быть подвержен ожогам, поражению электротоком и смертельным травмам при взрыве котла. Источники опасности:

  • Газовое топливо;
  • давление среды;
  • температура среды;
  • загазованность;
  • электричество.

К газоопасным относят работы, которые выполняются в загазованной среде, с возможным выходом топлива из газового оборудования:

  • При вводе котла в эксплуатацию;
  • ревизия и ремонт газопроводов и арматуры;
  • осмотр и проветривание колодцев.

Газоопасные работы выполняются аттестованными специалистами под надзором ИТР, с оформлением нарядов установленного образца. При работе котла самым опасным фактором является затухание или отрыв факела на горелке, из-за чего топливо может поступать в помещение.

Причины отрыва факела:

  • Низкое давление среды в газопроводе;
  • недостаточная тяга в газовоздушном тракте котла;
  • отсутствие напряжения в электросети;
  • нерабочий пьезорозжиг.

При возникновении любой из этих ситуаций немедленно перекрывается подача газа к горелочному устройству, и проводится вентиляция помещения. Еще одна опасность в жизнедеятельности человека — утечка продуктов сгорания в помещении или загазованность угарным газом. Она может произойти в случае отсутствия тяги в газовоздушном тракте котла, проверка которой входит в обязательный перечень работ по контролю за безопасным состоянием агрегата.

Согласно действующим строительным нормам для безопасности газовых котлов в помещении необходима установка газоанализатора, который будет сигнализировать об утечке уходящих газов. Сигнализация должна быть с вязана с работой газового клапана-отсекателя, который отключит подачу газа в аварийной ситуации.

При выполнении работ по обслуживанию газового котла необходимо выполнять правила по технике безопасности:

  1. Не включать котел в работу при неисправном пьезорозжиге, манометре и датчиках автоматики безопасности.
  2. Не выполнять ремонтные работы на котле, трубопроводах и другом вспомогательном оборудовании, находящемся под давлением среды и электрическим напряжением.
  3. Проводить периодический осмотр работоспособности котла: качества горения, контроль давления и температурой среды.
  4. При появлении даже незначительного запаха газа в помещении, где установлен ГК или находится газовое оборудование, требуется немедленно закрыть газовый вентиль перед котлом и сообщить аварийной службе.
  5. Датчик тяги должен быть установлен и настроен на работу котла специалистами сервисного центра.
  6. Запрещено размещать в одном помещении с газовым оборудованием легковоспламеняющиеся и взрывоопасные вещества.
  7. Выполнять подпитку остановленного котла в аварийной ситуации, только после его полного охлаждения.

При ремонте газовых котлов необходимо выполнять правила техники безопасности

Как включить газовый котел?

Алгоритм включения зависит от способа установки котла.

Как правильно зажечь настенный газовый котел? Соблюдайте последовательность работ:

  1. Прибор подключается к электросети.
  2. Откручивается газовый вентиль.
  3. Нажимается клавиша старта (ее вид и название указаны в инструкции изготовителя).
  4. Кнопками «Плюс» и «Минус» выбирается рабочая температура.
  5. Электронные горелки включаются автоматически после переключения на режимы ГСВ и отопления.
  6. Пьезовый розжиг происходит путем непродолжительного зажатия регулировки пламени и нажатия на специальную клавишу.

Блокировка включения происходит при скапливании воздуха. Достаточно нажать «Перезапуск» и котел заработает.

Напольные модели

Как нужно пользоваться напольным газовым котлом? Включать его только после полного проветривания котельной, при наличии тяги и с открытой дверцей. В остальном розжиг не требует усилий:

  1. Выставить управляющий и температурный селектор на режим «Выкл».
  2. Открыть вентиль газоподачи.
  3. Установить селектор на пьезовый розжиг.
  4. Зажать клавишу на 5 секунд и одновременно нажать по пьезокнопке.
  5. Отрегулировать показатели температуры.

Совет! Чтобы предотвратить разрывы труб и замерзание системы на период отъезда, выставьте минимальное значение всех показателей.Напольный газовый котел

Очистка горелки от нагара

Метод очистки горелки от нагара был уже описан выше. Однако при сильном нагаре не всегда можно справиться, используя лишь механическую очистку. Для таких случаев применяются специальные химические средства. Рекомендовать что-либо не имеет смысла, все средства довольно эффективны. Способ очистки сводится к нанесению средства в виде раствора на очищаемую поверхность, выдержки её в течение определённого времени и затем удаления отслоившегося нагара, чаще механическим способом. Более подробно со способом очистки тем или иным средством необходимо ознакомится при его приобретении.

В особо тяжёлых случаях, например, при попадании на горелку теплоносителя, её необходимо полностью снять с котла, погрузить в чистящий раствор на несколько часов. Затем горелку извлеките, прокалите в пламени портативной газовой горелки . После ещё одного нанесения раствора, используя металлически ёрш или щётку, удалите остатки нагара.

Читайте также:  Как прочистить теплообменник у газового котла

Нужно ли отключать котлы отопления для дома?

Наступил отопительный сезон, начали появляться вопросы, связанные с работой системы отопления.

Как должен работать котел, нужно ли периодически отключать котлы отопления для дома? Современное отопительное оборудование, помимо того, что приборы заранее настроены на слаженную работу без участия человека, оснащается еще и автоматикой, позволяющей пользователю выбирать наиболее подходящий режим отопления или горячего водоснабжения. Все ли эти режимы хороши? Что лучше: комфортное отопление в ущерб котлу или наоборот – забота о котле за счет комфорта?

Можно ли отключать котел?

С точки зрения экономии топлива может показаться, что отключая периодически котел, достигается экономия газа, тем более, что имеющиеся в продаже программаторы предлагают такие режимы работы. Но эта экономия в несколько кубов очень плохо сказывается на работе оборудовании котла. Пуск и остановка для него – «болезненные» этапы, изнашивающие соответствующее оборудование, поэтому если и стоит включать котел периодически, то периоды должны быть максимально увеличенными.

Долгий промежуток между включениями приводит к значительному снижению температуры теплоносителя и остыванию теплообменника. После розжига на холодном теплообменнике возможно выпадение конденсата, что сократит срок его службы. Попадание конденсата на горелку также быстро выведет ее из строя.

Газовый котел – это не газовая плита, где уменьшая подачу газа, можно снизить мощность котла. С этой точки зрения, экспериментаторы, пытающиеся «прижать» вентиль газа, очень сильно рискуют остаться вообще без тепла. Работа газовой горелки рассчитана на определенное давление газа в подающей трубе. Согласно этому давлению рассчитана высота пламени. При слабом давлении газа горелка без модуляции будет работать, но пламя подойдет к ней слишком близко, как говорят «сядет» на нее, что сократит срок службы горелки.

Не изменяйте заводские настройки газового оборудования!

Очень помогает в процессе регулирования мощности котла модулируемая горелка. Но не все газовые котлы или колонки имеют форсунки с модулированием мощности, позволяющей колонке работать даже при низком давлении воды. В таких случаях нужно обратиться к помощи комнатных термостатов.

Большая часть котлов включается или выключается согласно или выключается согласно температуре теплоносителя в обратном контуре. Этот показатель не всегда корректно отображает реальную потребность в поступлении тепла. Ведь теплоноситель будет остывать и в случае, когда в комнате уже давно жарко. Тепло постепенно «теряется» в трубах, в гребенках, в стенах или в полу. При установке комнатного термостата котел будет получать сигнал тогда, когда в комнате начнет падать температура, а это более инертный показатель.

Модуляция пламени котла

На сегодняшний день существуют разные виды модуляции пламени в горелке: гидравлическая, электронная, ионизационная.

Модуляция пламени – это автоматическое изменение мощности горелки газового котла в зависимости от потребления тепла. Мощность горелки автоматически подстраивается под мощность, требуемую для отопления или нагрева воды, плавно в диапазоне от 40 до 100% для большинства настенных газовых котлов 10 – 24 Квт.

Исключением являются конденсационные котлы, у них модуляция находится на уровне 30 – 100%, а в новых моделях уже от 18 до 100 %

Гидравлическая модуляция – это регулировка мощности горелки по принципу прямой взаимосвязи между заданными пропорциями расхода и газа для поддержания постоянной температуры воды на выходе.

Электронная модуляция – подразумевает опосредственную взаимосвязь через датчик температуры воды за счет согласования, — увеличения или уменьшения, расхода газа при изменении протока воды.

Ионизационный контроль пламени – это принцип регистрации тока в цепи, возинкающего при появлении ионов между электродом ионизации и секции горелки. Поток ионов возникает в процессе окислительной реакции (горения) между метаном или пропаном и кислородом воздуха. Поток ионов в пламени замыкает электрическую цепь и на блок управления поступает сигнал о том, что розжиг произошел успешно и горелка продолжает гореть.

«Выбег насоса»

После прекращения нагрева воды в котле отключается горелка. Если в этот момент выключится и насос котла, то из-за большой инертности температура теплообменника может повыситься сверх допустимого уровня, что может привести к срабатыванию тепловой защиты (предохранительного клапана). Для предотвращения этого и предназначена функция «выбег насоса».

В некоторых котлах эта функция срабатывает еще и перед включением горелки для того, чтобы выровнять температуру теплоносителя, предотвращая тактование.

Выбег насоса котла

Время выбега насоса

Выбег насоса настроен стандартно на 4 минуты после окончания требования на отопление. При желании этот параметр может быть изменен специалистами до 20 минут в зависимости от марки и модели котла.

Как работает датчик тяги в газовом котле

Датчики тяги могут иметь разное строение. Это зависит от того, в какой вид котла они установлены.

Функцией датчика тяги является выработка сигнала при ухудшении показателей тяги в котле

На данный момент есть два типа газовых котлов. Первый – котел с естественный тягой, второй – с принудительной.

Типы датчиков в котлах разного вида:

  1. Если у вас котел с естественной тягой, то вы могли обратить внимание, что камера сгорания там открытая. Тяга в таких устройствах обустраивается с помощью правильных размеров дымохода. Датчики тяги в котлах с открытой камерой сгорания изготавливается на основе биометаллического элемента. Это устройство представляет собой пластину из металла, на которую прикреплен контакт. Оно устанавливается в газовом тракте котла и отзывается на изменение температуры. При хорошей тяге, температура в котле остается достаточно низкой и пластина ни как не реагирует. Если тяга станет слишком низкой, то температура внутри котла повысится, и металл датчика начнет расширяться. Достигнув определенной температуры, контакт отстанет, и газовый клапан закроется. Когда причина поломки будет устранена, газовый клапан придет в нормальное положение.
  2. Те, у кого котлы с принудительной тягой, должны были заметить, что камера сгорания в них закрытого типа. Тяга в таких котлах создается за счет работы вентилятора. В такие устройства установлен датчик тяги в виде пневмореле. Он следит и за работой вентилятора, и за скоростью продуктов сгорания. Такой датчик изготовлен в виде мембраны, которая прогибается под воздействием дымовых газов, которые возникают при нормальной тяге. Если поток становится слишком слабым, то мембрана перестает выгибаться, контакты размыкаются и газовый клапан закрывается.
Читайте также:  Какая влажность воздуха в доме считается нормальной

Датчики тяги обеспечивают нормальную работу котла. В котлах естественного сгорания, при недостаточной тяге, могут наблюдаться симптомы обратной тяги. При такой проблеме продукты сгорания не выходят на улицу через дымоход, а возвращаются обратно в квартиру.

Существует ряд причин, по которым может сработать датчик тяги. Устранив их, вы обеспечите котлу нормальную работу.

Из-за чего может сработать датчик тяги:

  • Из-за засорения дымохода;
  • При неправильном расчете размеров дымохода или некорректной его установки.
  • Если сам газовый котел был установлен неправильно;
  • Когда в котле с принудительной тягой был установлен вентилятор.

При срабатывании датчика, нужно в срочном порядке найти и устранить причину поломки. Однако не вздумайте принудительно замыкать контакты, это не только может привести к выходу из строя устройства, но и опасно для вашей жизни.

Как работает датчик тяги в газовом котле

Газовый датчик защищает котел от поломки. Для лучшего анализа вы можете приобрести газоанализатор воздуха, он сразу сообщит о проблеме, что позволит быстро ее устранить.

Перегрев котла грозит поступлением в помещение продуктов горения. Что может оказать негативное влияние на здоровье вас и ваших близких.

Техническое обслуживание газового котла Baxi

Практически все газовые котлы имеют одинаковое устройство вне зависимости от фирмы производителя. Через теплообменник происходит передача тепловой энергии от сгорания топлива теплоносителю. В газовом котле может быть 1 или 2 теплообменника. Поверхность теплосъема во время работы загрязняется сажей, а внутри газового котла образуется накипь. Из-за данных загрязнений снижаются характеристики тепловых передач, следовательно, расход энергии увеличится.

Для того чтобы газовый котел Baxi работал в экономичном режиме, необходимо периодически проводить техническое обслуживание системы. Особое внимание следует уделить агрегатам с битермическими теплообменниками, которые из-за конструкции тяжело промываются.

Перечень работ

Чтобы понять, что именно следует чистить, проверять и настраивать в котле, с какой периодичностью, достаточно заглянуть в инструкцию и техническую документацию, в обязательном порядке прилагаемую к котлу при его приобретении. В этих документах указан полный список узлов и элементов, задействованных в оборудовании, требования к обслуживанию и частота, с которой следует проверять состояние, выполнять сервис и обновлять настройки при необходимости.

Работы условно делятся на три группы:

  1. Регулярные работы, проводимые перед началом отопительного сезона и после него, подготавливая котел к летнему бездействию.
  2. Капитальное сервисное обслуживание. Работы, проводимые раз в несколько лет и направленные на обслуживание элементов с заложенным изначально большим сроком работы (промывка теплообменника, замена сальников и клапанов, ТО вентиляторов и т.п.).
  3. Ремонт в случае поломки. Порядок действий и обязательных работ при возникновении внештатной ситуации, поломки или последствий воздействия внешних факторов.

Регламент сезонного обслуживания

Перед началом сезона отопления котел следует привести в надлежащий рабочий вид, проверить работу датчиков, отвечающих за безопасность. Только после этого котел включается для эксплуатации.

Если производителем допускается проведение регламентных работ только один раз в году перед запуском, то помимо пуско-наладочных работ проводится чистка основных элементов котла за исключением промывки теплообменника и полной переборки узлов управления. Если же ТО (техническое обслуживание) проводится и после сезона, то чистка отводится именно на этот этап.

Необходимый список работ:

  • Общий осмотр, удаление грязи с внутренних и внешних поверхностей.
  • Чистка фильтров (воздушных, газовых, грубой очистки для воды).
  • Чистка и проверка горелки.
  • Чистка огневого участка камеры сгорания.
  • Проверка герметичности внутренних газовых каналов.
  • Проверка электродов зажигания (пьезоэлемента и горелки).
  • Тест и диагностика электронного блока управления.
  • Тест и диагностика датчиков и автоматики отвечающей за безопасность.
  • Регулировка параметров котла, настройка горения. Процесс сопровождается анализом отходящих газов. По составу и концентрации мастер судит о точности настройки котла.
  • Проверка состояния отсечного клапана.
  • Проверка подающего газопровода на участке от магистрали до газового оборудования.
  • Проверка и настройка давления в расширительном баке.

Капитальный ремонт

Помимо регламентных работ, проводимых каждый сезон, при капитальном ремонте газового котла выполняется замена элементов с ограниченным сроком гарантийной эксплуатации, чистка внутренней поверхности теплообменника, знамена сальников и клапанов. Главная задача заменить элементы, которые не подпадают под обслуживание в ходе регламентных работ, но все же имеют срок службы.

В случае поломки

В чрезвычайной ситуации, когда поломка произошла в ходе эксплуатации, очень важно как можно скорее среагировать на проблему и вернуть котел в рабочее состояние. Поломки если и появляются, то как раз в сезон отопления, например, если котел работает продолжительное время на максимальной мощности в самый холодный период года. В это время найти специалиста для быстрого ремонта предельно сложно, зато с договором на сервисное обслуживание все, что нужно, это оставить заявку, чтобы ремонтная бригада в краткий срок уже прибыла для устранения неполадки. Так как в сервисном центре ведется учет котлов, то к заказчику уже прибывает специалист с набором необходимых инструментов и запасных частей для конкретной модели газового котла.