Устройство газовой колонки – основные элементы и конструктивные особенности

Горячая вода уже давно перестала быть роскошью, поэтому потребители стараются обеспечить ее наличие любыми способами. При невозможности подключения к центральному водоснабжению используют различные водонагреватели, чаще всего работающие на газовом топливе. Устройство и принцип работы газового проточного водонагревателя следует изучить перед тем, как приобретать агрегат – это позволит избежать проблем в дальнейшем.

Газовые нагреватели воды отличаются множеством положительных качеств, поэтому популярны среди многих потребителей. К плюсам агрегатов относятся:

• легкое применение;
• экономичность в работе;
• прекрасный внешний вид;
• компактные размеры;
• безопасность при использовании;
• возможность применять длительное время.

Потребители газовых колонок отмечают, что они более экономичны в использовании, чем, например, устройства, функционирующие на электричестве.

Газовая колонка представляет из себя проточный нагреватель. Производители предлагают два варианта подобных устройств:

• с открытой камерой сгорания (их еще называют атмосферными);
• с закрытой камерой (турбированные).

Оба варианта немного отличаются устройством. Для атмосферного агрегата характерно наличие следующих элементов в конструкции:

• корпус из металла, в основном прямоугольной формы;
• горелка, функционирующая на газу;
• запальник;
• газовый клапан с регулятором интенсивности горения, работает автоматически;

• водяной узел, оснащенный предохранительным клапаном, работает механически;
• система розжига;
• специальный диффузор, через который осуществляется подключение к дымоходу;
• газовые и водяные трубы, которые выходят в нижней части, на их окончаниях находятся специальные присоединительные штуцеры.

В устройстве атмосферной газовой колонки также присутствуют различные датчики – пламени, тяги, ионизации и другие.

Конструкция газовой колонки турбированной практически полностью аналогична простому варианту с открытой камерой. Однако существуют некоторые отличия:

• Горелка с ручным управлением заменяется на ступенчатую или модуляционную, где существует возможность регулировать интенсивность пламени.
• Воздушная смесь для работы подается при помощи вентилятора.
• Розжиг осуществляется автоматически.
• Присутствует специальный датчик температуры, который помогает ее постоянно контролировать.

В большинстве случаев потребители отдают предпочтение турбированным агрегатам, потому что они более удобны в применении.

Понять, как работает газовая колонка, достаточно просто – это проточный водонагреватель, который реагирует на открытие крана с водой. Процесс происходит по следующей схеме:

• На первом этапе потребитель должен зажечь запальник (в атмосферных агрегатах).
• После того, как открывается кран с водой, в системе начинает повышаться давление. Происходит срабатывание мембраны и перемещение штока, соединенного с газовым клапаном.
• Под воздействием мембраны открывается подача газа на главную горелку. В результате происходит моментальное зажигание.
• Жидкость, которая в этот момент поступает в теплообменник газовой колонки, начинает нагреваться до необходимой температуры и поступает к потребителю.
• После того, как кран будет закрыт, все детали возвращаются в обычное положение, а нагрев прекращается.

Более точно разобраться в особенностях агрегата можно, если более подробно изучить устройство газовой колонки.

Несмотря на то, что принцип работы газовой колонки один практически для всех моделей, существуют различные варианты устройств.

Изготовители предлагают два варианта агрегатов, которые различаются по виду горелки и камеры сгорания:

• Атмосферные. В конструкции данных моделей присутствует открытая камера сгорания. Для работы агрегатов используется воздух, который поступает непосредственно из помещения, где расположена колонка. Основными плюсами данного изделия является независимость от энергии, а также довольно низкая стоимость. Однако они не слишком безопасны и требуют внимательного и регулярного контроля.
• Турбированные. Это газовые колонки, устройство которых включает в себя закрытую камеру сгорания. Внутри агрегата расположен специальный вентилятор, с помощью которого происходит нагнетание воздуха для работы изделия. Подобные модели, как правило, оснащены опцией модуляции пламени – это позволяет подстроиться к показателям давления в системе. Основными достоинствами данных вариантов является экономичность в использовании, а также возможность использования при пониженных значениях давления.

Большая часть газовых колонок работает на метане, однако при необходимости устройство горелки можно переделать на вариант, функционирующий на пропане.

Принцип работы газовой колонки включает в себя этап нагревания. В нем участвуют все детали агрегата, однако отдельно выделить нужно следующие:

• Патрубки. В корпусе присутствуют два патрубка, через которые осуществляется подключение к холодному водоснабжению и подаче газового топлива.
• Водяной узел. Находится практически сразу за входным патрубком. В конструкции присутствует редуктор (называемый еще лягушкой), в который попадает вода. Во внутренней части водяного узла находится мембрана, действующая на специфический шток, который подключен к газовому клапану.
• Теплообменник. Это специальный элемент, в который поступает вода и нагревается до заданной температуры. Устройство находится непосредственно над главной горелкой. Как правило, процесс разогрева не занимает много времени.
• Выходной патрубок. Данный элемент находится в нижней части устройства. К нему подключается труба, по которой выходит горячая вода.

На корпусе газовой колонке часто находятся специальные ручки, которые позволяют регулировать температуру жидкости, изменять напор нагреваемой воды, а также контролировать подачу газового топлива.

Схема газовой колонки может различаться в зависимости от того, какая система розжига используется в данном варианте. Производители предлагают три варианта:

• Ручной розжиг. Подобной системой оснащены старые агрегаты, которые отличаются достаточно простой конструкцией. Для нормального функционирования требуется, чтобы запальник постоянно находился в горящем виде. Сначала поджигают фитиль, который нагревает термопару. Электромагнитный клапан в этот момент находится в зажатом пользователем положении. При нагревании термопары образуется электромагнитное поле, которого становится достаточно, чтобы открыть электромагнитный клапан, в результате чего происходит загорание. Постоянное поступление газа позволяет поддерживать постоянное горение пламени горелки.

• Полуавтоматический розжиг с использованием пьезоэлементов. Как у старого варианта присутствует запальник, однако само устройство колонки немного изменено. Для того, чтобы разжечь фитиль, используется специальный пьезоэлемент. Потребитель нажимает на кнопку, находящуюся на корпусе, в результате происходит воспламенение горелки. В остальном газовая колонка работает в автоматическом режиме.
• Автоматический электронный розжиг. Подобным элементом оснащают современные модели. В момент открытия крана с горячей воды происходит образование искры, которая передается на горелку. В результате изделие запускается и выполняет предназначенную функцию. Существует две модели с электронным розжигом – работающие на батарейках и функционирующие с помощью гидротурбины. Изделия с электрическим розжигом имеют множество положительных сторон – ими легко пользоваться, они достаточно безопасны и отличаются серьезной экономией топлива. Однако есть у них и минусы – это высокая стоимость и необходимость в постоянном запасе батареек.

Принцип розжига влияет на то, как осуществляется работа газовой колонки и насколько комфортно использовать агрегат – автоматические устройства более безопасны и удобны в применении, тогда как ручные требуют особого внимания. Однако стоимость простых агрегатов намного ниже, чем у автоматизированных, поэтому при выборе стоит исходить из многих качеств изделия.

Степень нагрева воды в газовой колонке зависит от блока управления. Производители предлагают следующие варианты:

• Механический. В подобных моделях для управления используются ручки, которые находятся на корпусе устройства. Для того чтобы выставить необходимое давление, следует повернуть левый рычаг (в большинстве случаев). Для контроля потока воды используется правая ручка – при необходимости можно установить наиболее комфортные для использования показатели. Всю информацию можно увидеть на специальном дисплее, который размещен на передней панели газовой горелки. Недостатком подобной системы является зависимость от различных внешних факторов, например, при включении воды в другой точке может изменяться ее температура в меньшую сторону.

• Модуляция. Данная система осуществляет контроль температуры воды на выходе из агрегата. При этом интенсивность пламени меняется в зависимости от параметров работы системы горячего водоснабжения. Недостатком подобной системы считается более высокая стоимость устройств, а также то, что данные агрегаты зависят от наличия электрической энергии.

В большинстве случаев потребители предпочитают второй вариант газовой колонки, даже несмотря на более высокую стоимость.

Независимо от того, как устроена газовая колонка, комплектация обязательно включает различные системы безопасности. Благодаря наличию разнообразных датчиков предотвращаются разные аварийные ситуации. Во всех изделиях присутствуют следующие элементы:

• Термопара. Элемент присутствует в полуавтоматах и старых агрегатах, в которых возможен только ручной розжиг. Подача газа в подобных устройствах осуществляется при помощи специального электромеханического датчика. Для поступления топлива термопара должна нагреться, а температура сохраняться на определенном уровне. Если фитиль погаснет, то подача газа прекратится, в результате колонка перестанет работать.

• Ионизация. Деталь необходима для того, чтобы контролировать присутствие горения. Если основная горелка гаснет, то происходит подача сигнала для того, чтобы колонка отключилась. Подобный элемент устанавливается в современных моделях, оснащенных автоматической системой розжига.
• Расход воды. Регулятор расхода воды может присутствовать в устройстве газовой горелки, если в ней есть модуляция пламени. Данный элемент контролирует, какое количество воды проходит через теплообменник и после того, как оно достигнет определенного предела, просто перекрывает подачу жидкости.
• Микропереключатель. Присутствует в колонках, работающих автоматически. Связан с газовым клапаном и водяным редуктором.
• Газовый клапан. Элемент расположен в патрубке для подачи газа. Отключит колонку в случае резкого снижения давления топлива в трубах.
• Защита от перегрева. Превышение допустимых значений температуры воды может стать причиной серьезных аварий. Специальный датчик в устройстве при возникновении любой неполадки, приводящей к повышению температуры жидкости, будет просто выключать газовую колонку. Это позволяет обеспечить защиту теплообменника и не допустить утечки газа.

• Датчик тяги. Находится на специальном патрубке дымовой трубы. Подобный элемент контролирует наличие либо отсутствие тяги. Если она слабая либо полностью отсутствует, то колонка сразу отключается. Это позволяет предотвратить различные аварийные ситуации.
• Датчик пониженного давления. Элемент не даст колонке запуститься при пониженном давлении воды в трубах.
• Датчик потока. Отключит газовую колонку в случае отключения водоснабжения либо при отсутствии струи воды из крана.

Наличие элементов безопасности делает использование газовой колонки более комфортным.

В процессе работы происходит выделение различных токсических веществ и продуктов горения. Существуют два варианта того, как устроена колонка, в зависимости от способа вывода:

• С дымоходом. Для этого требуется специально обустроенный дымоходный канал, через который отвод продуктов горения происходит естественным путем.

• Без дымохода. Подобный вариант применяется в случае использования газовой колонки с закрытой камерой сгорания и принудительной вентиляцией. Для вывода токсинов требуется наличие специальной коаксиальной трубы.

В большинстве случаев схема установки газовой колонки с коаксиальной трубой является наилучшим вариантом, потому что в современных квартирах соорудить дымоход сложно, а выход продуктов горения в вентиляционные шахты запрещен.

Газовые колонки не вечны, поэтому стоит сразу обращать внимание на возникновение любых неисправностей. Наиболее частыми проблемами являются:

• невозможность зажечь запальник;
• основная горелка не загорается или сразу тухнет при открытии крана с водой, при этом фитиль горит нормально;
• недостаточно нагревается жидкость;
• присутствуют различные протечки в корпусе газовой колонки.

Причин, спровоцировавших подобные проблемы, много. Специалисты рекомендуют обращаться в сервисные центры и не заниматься самостоятельным ремонтом. Однако при желании можно попробовать наладить работу газовой колонки:

• проверить дымоход;
• прочистить запальник и форсунки газовой горелки;

• промыть теплообменник;
• проверить корпус на наличие коррозии;
• при необходимости восстановить герметичность стыков.

Регулярное обслуживание газовой колонки позволит использовать устройство достаточно длительное время. При возникновении серьезных неисправностей следует сразу обращаться к мастерам – поломанное газовое оборудование может стать причиной многих проблем и аварийных ситуаций.

Устройство газовой горелки не слишком сложное. В конструкции агрегата присутствует множество различных деталей, каждая из которых выполняет определенную функцию. Чтобы разобраться, как устроена колонка, следует изучить каждый элемент, его функции и особенности работы. При покупке изделия рекомендуется обращать внимание на все детали, проверять их качество. Во время работы газовой колонки могут возникать различные проблемы – некоторые из них можно устранить самостоятельно, другие потребуют вмешательства профессионалов.