Газовые водонагреватели и кипятильники
Существует большое количество разнообразных конструкций газовых водонагревателей, которые можно подразделить на быстродействующие (колонки) и емкостные. В колонках вода течет непрерывно по трубкам над пламенем горелки, успевая нагреваться до температуры 40—50 °С. В емкостных водонагревателях вода нагревается до заданной температуры, после чего емкость опорожняется и заполняется вновь холодной водой.
Очень распространен автоматический проточный газовый водонагреватель с многоточечным разбором воды КГИ-56 (колонка газовая завода «Искра», модель 1956 г.), который предназначен для горячего водо снабжения квартир в нескольких точках водоразбора, расположенных в одном или нескольких смежных поме щениях (например, ванны, умывальники, кухни).
Теплопроизводительность водонагревателя обеспечивает нагрев 15 л воды от 10 до 35 °С или 7,5 л от 10 до 60 °С в 1 мин.
Водонагреватель оснащен автоматическими устройствами для дистанционного управления газовой горелкой и для предохранения водонагревателя от перегрева и распаивания в случае внезапного прекращения подачи воды йли значительного снижения давления в водопроводной сети, а также для закрытия газового клапана горелки при внезапном прекращении подачи газа.
Давление газа, поступающего в горелку автоматически, ограничивается регулятором давления газа, расположенным в блок-кране.
Газовый клапан блок-крана открывает доступ газа в горелку только тогда, когда в какой-либо точке происходит разбор воды. Во время разбора воды (вентиль горячей воды открыт) создается разность давления в под- мембранном и надмембранном порстранстве. Это достигается тем, что надмембранное пространство блок-крана соединено с потоком горячей воды, а подмембранное— с потоком холодной воды. Мембрана при этом приподнимается вверх и поднимает газовый клапан блок-крана, нагруженный пружиной. Газ, выходящий из горелки, воспламеняется от горящего запальника и подогревает воду, проходящую через радиатор. Когда разбор горячей воды прекращается (вентиль горячей воды закрыт), в водных каналах выравнивается давление и пружина газового клапана возвращает клапан в начальное положение, закрывая доступ газа в горелку. Регулировочным винтом- фильтром регулируют количество воды, проходящей через радиатор. Фильтр, находящийся на конце винта, защищает блок-кран от засорения.
В настоящее время помимо водонагревателя КГИ-56 большое распространение получили быстродействующие водонагреватели моделей Л-1, Л-2, Л-3 и Л-4 (Ленинград, 1, 2, 3 и 4-я модели); ГВА-1 и ГВА-3 (газовый водонагреватель автоматический, 1 и 3-я модели), выпускаемые Львовским заводом.
Основными конструктивным!! узлами водонагревателя Л-1 (рис. 3) являются: газо- и водонагревательный блок, включающий все элементы автоматизации, предохранительные и регулировочные устройства, инжекцион- ная горелка с термоклапаном, запальная горелка, теплообменник с огневой камерой, кожух и дымоотводящий колпак с предохранителем от опрокидывания тяги и прерывателем тяги, а также водоразборная система. Газовая горелка —колосникового типа, нос двумя инжекционно-смесительными трубками. На колосниках вместо круглых выходных имеются щелевые отверстия. Эти усовершенствования позволили увеличить величину инжекции первичного воздуха и улучшить использование вторичного воздуха для процесса сжигания газа. В результате при сжигании газа разной теплоты сгорания удается получить короткое пламя и тем самым устранить сгорание радиатора при переменном давлении газа в сети.
В дальнейшем, используя свойство горелки давать короткое пламя, была уменьшена длина радиатора. Это снизило теплопроизводительность прибора, позволило значительно сократить расход цветного металла при производстве водонагревателей, получивших название малогабаритных типа Л-2 (рис. 4).
Дальнейшей модификацией ленинградских водонагревателей явился газовый проточный бестопочный водонагреватель типа Л-3 (рис. 5), в котором изменена конструкция огневой камеры, калорифера и кожуха (корпуса). Снабжение высококалорийным природным газом дало возможность отказаться от большеобъемных огневых камер, рассчитанных ранее на сгорание низкокалорийных Длиннопламенных газов.
Для приготовления горячей воды на кухне предназначен водонагреватель Л-4, который не имеет устройства для отвода продуктов сгорания газа в дымоход. Объем кухни при его установке должен быть увеличен на 4 л3, если там имеется газовая плита.
Газовый проточный водонагреватель ГВА-3 начал выпускаться сравнительно недавно. Модель эта во многом похожа на модель водонагревателя Л-1 и имеет различия лишь в конструктивном исполнении отдельных узлов и деталей.
Ванные комнаты, в которых устанавливают газовые водонагреватели, должны иметь объем не менее 7,5 м3, дымоход, канал вытяжной вентиляции, а для обеспечения притока воздуха — решетку у пола (площадью не менее 0,02 м2) или зазор между дверью и noлом (шириной не менее 0,03 м). Дверь ванной кошнаты должна открываться наружу (из ванной).
В том случае, если отсутствует возможность установить водонагреватель в ванной комнате, разрешается размещать его в кухне, при этом объем кухни увеличивать сверх норм, предусмотренных при установке плит не требуется.
Для обеспечения горячей водой не только системы горячего водоснабжения, но и системы водяного отопления в квартире площадью до 50 м2 применяют автоматический газовый водонагреватель емкостью 80 л — АГВ-80 (рис. 6).
Кроме нагревателя АГВ-80 выпускают две модели емкостных автоматических водонагревателей: АГВ-50.
Водонагреватель АГВ-80 представляет собой небольшой отопительный котел, состоящий из стального цилиндрического корпуса и жаровой трубы с пластинами (для увеличения поверхности нагрева). В нижней части водонагревателя расположена камера сгорания с газовой горелкой инжекционного типа. Первичный воздух поступает в горелку через отверстия поворотного диска в торце горелки, а вторичный — через отверстия в дне водонагревателя. Снаружи водонагреватель покрывают асбестовым картоном, поверх которого надевают металлический кожух, окрашенный обычно в белый цвет. Продукты сгорания газа из камеры сгорания проходят по жаровой трубе к дымовому каналу через тягопрерыватель.
Нагреватель автоматизирован: имеет электромагнитный клапан, термостатический регулятор и термопары.
Электромагнитный клапан (рис. 7, а) служит для выключения подачи газа в горелку и запальник, когда в сети отсутствует газ, а также в случаях, когда газ выходит из запальника незажжённым. Клапан имеет в корпусе три штуцера: 13 — для входа газа; 16 и 12 — для подачи газа соответственно в горелку и запальник. В корпусе клапана расположены два седла, закрываемые золотниками, насаженными на шток. Одно седло находится в камере входа, другое — в камере выхода газа. Под золотником установлена спиральная пружина.
К корпусу клапана прикреплен колпачок; на нем находятся электромагнит стержень с якорем, спиральной пружиной и кнопка. Между корпусом клапана и кольцом зажата мембрана.
Работает клапан следующим образом. Когда запальник водонагревателя не зажжен, золотник в камере входа газа прижат к своему седлу пружиной и газ не попоступает ни к запальнику, ни к горелке. Якорь, отжатый стержнем и штоком, не соприкасается с электромагнитом. Когда же, включая водонагреватель, нажимают на кнопку электромагнитного клапана, стержень якоря передвигает шток и золотники, насаженные на него. При этом золотник открывает проход газу к запальнику, а золотник плотно закрывает седло в камере выхода газа, препятствуя поступлению газа в горелку.
Нажимая на кнопку магнитного клапана, одновременно зажигают в запальнике газ. Кнопку удерживают в течение 1—2 мин для того, чтобы спай термопары хорошо нагрелся. В термопаре появляется электрический ток, который по проводникам поступает к обмотке электромагнита, намагничивая его сердечник.
Когда кнопку отпу. екают пружина передвигает шток с золотниками по направлению к электромагниту. Золотники занимают положение, при котором оба седла открыты (золотник не может закрыть седло в камере входа газа потом1 что якорь давит на торец утолщенной части стержня с силой, превышающей силу давления пружины золотника), газ поступает не только в запальник, но и в горелку. Газ, выходя из горелки, зажигается от факела запальника.
Если запальник гаснет, термопара охлаждается. Электрический ток в цепи исчезает, и сердечник электромагнита, не удерживаемый больше якорем, отходит от него под давлением пружины золотника, а детали клапана перемещаются в исходное положение.
Регулятор температуры (рис. 7, б) служит для выключения подачи газа в горелку при нагреве воды в резервуаре до предельной температуры и для открывания прохода газу после некоторого охлаждения воды.
Регулятор температуры имеет следующее устройство. В латунной трубке на резьбе закреплен инваровый стержень, линейное расширение которого иное, чем у латуни. Трубка со стержнем составляет чувствительный элемент прибора. В корпусе регулятора имеются клапан, закрывающий седло, спиральная пружина клапана и перекидная пружина, взаимодействующая со стержнем.
При нагреве чувствительного элемента латунная трубка удлиняется больше, чем инваровый стержень, и тянет его за собой. Давление стержня на перекидную пружину уменьшается, и, когда это уменьшение достигает определенной величины, пружина перекидывается из одного крайнего положения в другое, отойдя от клапана. Давлением спиральной пружины клапан перемещается, закрывает золотник, и подача газа в горелку прекращается.; При понижении температуры воды в резервуаре пройм ходит обратное взаимодействие деталей, при котором клапан открывается.
Для изменения максимальной температуры нагрева воды в резервуаре служит ручка-указатель, закрепленная на инваровом стержне. Поворотом ручки-указателя можно ввертывать стержень во втулку чувствительного элемента или вывертывать из втулки, соответственно меняя положение стержня относительно перекидной пружины, а следовательно, изменяя и момент срабатывания клапана регулятора.
Для получения кипяченой воды служат газовые кипятильники непрерывного действия. На рис. 38 показана схема газового кипятильника КНД-8. Этот кипятильник состоит из топочной камеры, в нижней части которой установлена горелка; подогревательной камеры, водосборника и питательной коробки, соединенной с корпусом кипятильника питающей трубкой.
Холодная вода из водопровода сначала поступает в питательную коробку по трубке, а затем по трубке передается в подогревательную камеру, в которой вода подогревается до температуры 60—70° С, и поступает в водосборник, где подогревается до температуры 99— 100° С и через перекидную трубку выбрасывается в водосборник, из которого кипяток отбирается через крап. По мере отбора кипятка уровень воды в питательной коробке понижается и поплавок опускается, открывая питающий клапан на трубке, подающей холодную воду из водопровода.
При несвоевременном отборе кипятка уровень воды в водосборнике поднимается, кипяток по трубке переливается в полую рубашку питательной коробки и иы. ливается из нее через сигнальную трубку в канализацию.
Этот недостаток устранен в автоматических газоны кипятильниках (АГК). Продукты сгорания газа из топки поднимаются в полом пространстве подогревательной камеры и через патрубок удаляются в дымоход.
На рис. 9 изображена горелка кипятильника. Комплект горелочного устройства состоит из одной концентрической и восьми радиальных трубок с просверленными в них отверстиями для выхода газовоздушной смеси. На горелке установлен кран, которым регулируют или совсем прекращают подачу газа. Горелка имеет также устройство для регулирования подачи воздуха и перемешивания его с газом для получения однородной газовоздушной смеси.
Газоснабжение - Газовые водонагреватели и кипятильники
Остались вопросы по теме - "Газовые водонагреватели и кипятильники", задайте их на