Принцип работы автомобильного газового оборудования. Принцип работы гбо. Основные элементы автоматики

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:

Повышение ценника на АЗС на бензин и дизельное топливо вынуждает автомобилистов задумываться о способах экономии на поездках. Одним из решений дано проблемы является использование различных альтернатив жидкому топливу. Приходится изучать устройство ГБО 4 поколения, чтобы перевести своего железного коня на потребление газа.

Производители в нашей стране и за рубежом предлагают потребителям пятое поколение ГБО, однако, автолюбители отдают предпочтение проверенной временем системе предыдущей версии. Это связано не только с дороговизной более новой системы, но и с ее ремонтопригодностью, обкатанностью в разных ситуациях.

Основной задачей использования газобаллонного оборудования является подача смеси газообразного топлива и воздуха в рабочие цилиндры ДВС.

Современная газовая установка 4 поколения может быть установлена на различные типы транспорта:

легковой автомобиль;
грузовики;
микроавтобусы;
общественный транспорт;
коммерческие авто и пр.

На рынке можно обнаружить два основных типа систем:

Компримированная (КПГ). Используется сжатый природный газ (метан CH 4).
На сжиженном нефтяном газе (ГСН). В комплектах применяют по отдельности или смеси из пропана и бутана (C 3 H 8 и C 4 H 6 соответственно).

Принято считать, что более опасным окажется метан. Даже небольшое количество этого химического вещества способно у человека вызвать быстрое отравление, слепоту, удушье и пр. Молекула газа мельче, чем у ГСН, поэтому для нее требуется более толстостенные и высокогерметичные газопроводы, емкости и пр.

Основные принципы работы

Так как работает ГБО 4 поколения в комбинированном режиме топливо+газ и в монотопливном цикле (исключительно бензин или исключительно газ), то автомобилисты могут самостоятельно выбирать предпочтительный вариант езды в конкретный момент. Эта особенности делает систему весьма популярной среди автовладельцев легковушек.

Имеется также режим автоматического переключения между типами топлива. Конструкторы разработали довольно небольшую по габаритам панель управления. В ней присутствует светодиодная подсветка, где по индикаторам можно узнать о количестве топлива в емкостях .

Зачастую монтаж панели осуществляется с левой стороны около рулевой колонки. Эта зона эргономична для комфортных манипуляций.

Использование индикаторов

Инженеры предусмотрели на панели 4-го поколения ряд из 4 зеленых индикаторов, завершающийся одним красным огоньком. Данный элемент был перенесен и в 5-е поколение.

Ориентироваться в сигналах просто. Следует лишь учитывать важные факторы:

один горящий зеленый огонек соответствует примерно 10 л газа;
десятилитровой порции газового топлива хватает на 200 км пути в среднем;
загоревшаяся красная лампа свидетельствует об ограничении запаса хода в 40-70 км;
при горящем красном светодиоде стоит отправиться на заправку поскорей.

Присутствует отдельный красный светодиод, который либо потух, либо функционирует в моргающем режиме. В первом случае – авто работает на газу. При моргании ДВС сжигает только бензин и ожидается автоматическое переключение на газ.

Загорается красный светодиод при старте, когда машина потребляет бензин. После выхода в рабочий температурный режим спустя некоторое время происходит переход на сжиженное топливо.

Стоит учитывать, что когда газовое оборудование 4 поколения имеет возможность работы в комбинированных режимах, то это свидетельствует о повышенной надежности системы и о дополнительной надежности двигателя. Немаловажным фактором служит удлиненный пробег транспорта, обеспечиваемый благодаря заправленным нескольким типам топлива .

Актуальным газовый транспорт является для небольших населенных пунктов, где присутствует риск заправки некачественным топливом или АЗС располагаются достаточно далеко. Сами автовладельцы признают, что машины с газовыми аппаратами мало угоняют. Достаточно водителю изъять коммутатор и авто не заведется ни на бензине, ни на газе.

Когда в машине присутствует мотор с достаточно дорогой системой впрыска, включающей катализатор, то внедрение ГБО позитивно отразится на расходе и объективно продлит эксплуатационный период катализатора.

Важно знать, что газовые установки 4-го поколения актуально монтировать на автомобили, удовлетворяющие нормам экологичности не ниже Евро-3 по вредным выбросам, так как там присутствует импульсный тип впрыска для смеси топлива и воздуха, выполняемый по командам контроллера обособленного управленческого блока.

ЭБУ считывает и формирует данные процессора, отправляя управленческие импульсы. Последние помогают открывать форсунки для впрыска газа и блокируют аналогичные форсунки для поступления бензина. Опирается система на определенный тип данных, к которым относятся:

текущая температура, которую имеет редуктор;
актуальное газовое давление;
температура поступаемого газа.

Во время эксплуатации уровень давления газа может существенно понижаться. В подобной ситуации газобаллонное оборудование в автоматическом режиме будет закрывать и блокировать работу газовых форсунок, а параллельно открывать и давать работу бензиновым аналогам.

Схематическая работа ГБО и его устройство

Обязательными атрибутами газобаллонного комплекта являются составляющие:

мультиклапан;
емкость для хранения сжиженного газа;
модуль для подготовки и впрыска топливной смеси в цилиндры.

Монтаж мультиклапана осуществляется на горловую часть баллона. Его используют для обеспечения заправки емкости и для контроля расхода топлива при газопотребляемом цикле. Мультиклапан состоит из элементов:

расходный клапан (выпускной);
заправочный клапан (впускной);
аварийный клапан (используется для быстрого сброса давления);
аналоговый индикатор наполненности емкости;
заправочный отвод для топлива.

Необходимость аварийного клапана заключается в том, что он помогает перекрывать выходной канал, если газовый расход резко возрастает. Такой фактор проявляется, например, когда повреждаются отводные трубопроводы на двигатель.

Модуль подготовки и распределения газа обладает следующей конструкцией:

Топливная рампа с рабочими жиклерами.
Очистные фильтры.
Редуктор.

Для пропановых конструкций применяют одноступенчатые редукторы, а для метановых систем актуальны двухступенчатые аналоги. Благодаря данному узлу осуществляется перевод топлива из жидкой фазы в газообразную. Дополнительной функцией двухступенчатых моделей служит понижение выходного давления.

Стартовать моторам, имеющим смешанные топливные системы, предпочтительней на бензине, чтобы снизить влияние детонации. Использовать для этого можно и газ, но делать это стоит лишь в экстренных ситуациях.

Частый старт на газу способен приводить в негодность редукторы. Встроенная в них диафрагма получает высокие перегрузки при заводе мотора из-за высокого давления. После пуска на бензине повышается рабочая температура, и автоматика переводит работу на газ. Пониженное давление вынуждает автоматику переводиться на жидкое топливо, при этом водителю подается звуковой сигнал.

Работа четвертого поколения ГБО не допускает во входном канале хлопков, появляющихся в системах, некачественно синхронизируемых с мехподачей. Это позволяет снизить риски работы на ДВС с пластиковыми коллекторами.

После монтажных работ потребуется обеспечить качественную настройку зажигания. Это связано с тем, что у газа существенно выше октановое число, при сравнении с бензином. Газовый блок нуждается в более раннем зажигании, что отражается в большем угле опережения.

Стоит учитывать, что существенно улучшить работу ГБО позволяет использование специальных свечей зажигания. Однако, и на классических СЗ ДВС будет работать. Настройка при этом выполняется за счет внедрения электронных вариаторов.

Система 4-го поколения позволяет осуществлять модернизацию и тюнинг. Для этого задействуют чип-тюнинг мотора. Благодаря оптимизации удается сбалансировать температурный рабочий режим, при котором будет автопереключение подач топлива.

Позитивные характеристики

К преимуществам ГБО 4-го поколения по сравнению с более ранними модификациями относятся факторы:

формируется максимальная мощность благодаря четкой дозации топлива и оптимальным пропорциям смесеобразования;
устраняются рывки ДВС, работа происходит плавно без лишнего трения и исключены хлопки, характерные для предшествующего поколения;
сгорания топлива происходит в большей мере, что приводит к повышению экологичности, соответствию нормам Евро 3/4, при минимальной потере мощности на 1+2%;
конструкторы позаботились о внедрении уникальных разъемов, которые не перепутаешь при монтаже, что упрощает и ускоряет сборку;
благодаря аппаратной диагностики и программному сопряжению 4-е поколение отлично устанавливается на современные авто.

В любом городе легко найти мастеров, которые помогут с настройкой и решениями технических вопросов с данным оборудованием. Ценник на него доступен большинству пользователей.

При работе могут ухудшаться рабочие показатели ДВС по следующим причинам:

сломался редуктор;
сбились настройки дозатора или редуктора;
фильтр эксплуатировался долго и забился, что привело к снижению подачи топлива;
в зимней период понижена температура газовой смеси.

Стоит учесть, что в холодное время мотор может потреблять переобагащенную смесь. Происходит это из-за сниженной температуры.

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

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

Экономическая – стоимость меньше, а значит и затраты тоже снижаются;
Экологическая – нет вредных для природы выхлопов;
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...

В данной статье поговорим про газобаллонное оборудование для автомобиля, рассмотрим классификацию и схему установки ГБО, из чего состоит и как работает.

Классификация ГБО по поколениям

1 поколение

Механические системы с вакуумным управлением, которые устанавливают на бензиновые карбюраторные автомобили.

2 поколение

Механические системы, дополненные электронным дозирующим устройством, работающим по принципу обратной связи с датчиком содержания кислорода (лямбда-зонд). Они устанавливаются на автомобили, оснащенные инжекторным двигателем и катализатором .

3 поколение

Системы, обеспечивающие распределенный синхронный впрыск газа с дозатором-распределителем, который управляется электронным блоком. Газ подается во впускной коллектор с помощью механических форсунок, которые открываются за счет избыточного давления в магистрали подачи газа.

Согласно нынешним законам, ставить на машину разрешается систему не ниже четвертого поколения.

4 поколение

Системы распределенного последовательного впрыска газа с электромагнитными форсунками, которые управляются более совершенным электронным блоком. Отличаются тем, что газ подается непосредственно во впускной коллектор через специальные газовые форсунки. Они управляются собственным электронным блоком управления, который синхронизирует свою работу со штатным контроллером и одновременно выполняет функции эмулятора.

Такая система популярна на рынке из-за дешевизны и быстрой установки. Она может взаимодействовать со штатным блоком управления мотором через диагностический разъем OBD-2, и тогда точность регулировки становиться выше. На двигатели с непосредственным впрыском топлива устанавливают систему ГБО 4+, которая завязана на работу с блоком управления двигателем. Это обусловлено конструкцией двигателя, когда в камеру сгорания поддается бензин для её охлаждения.

5 поколение

Главное отличие в том, что газ поступает в коллектор не в испаренном состоянии, а в жидком. Это позволяет точнее дозировать подачу топлива и повышает экономичность. Данная система малочувствительна к резким изменениям температуры и обеспечивает пуск мотора на газе даже зимой. При изготовлении оборудования 5-го поколения используется элементная база, которая принципиально отличается от предыдущих. Одним из таких отличий является, устанавливаемый насос, благодаря которому на газовые форсунки подается жидкий газ.

Новая конструкция не требует применения редуктора-испарителя. Вместо него устанавливается регулятор давления, обеспечивающий постоянное давления газа в магистрали, которое на 5 бар выше, чем в баллонах. Благодаря такому уровню рабочего давления, тепло, генерируемое двигателем, не вызывает образование пара в трубках.

6 поколение

Также как и предыдущая система, система 6 поколения впрыскивает топливо в жидком состоянии, но через штатные форсунки двигателя. Зимой также можно запустить мотор на газе. Данная система самая совершенная из-за полной интеграции двух топливных систем. Но и дорогая, поэтому используется на практике редко.

Основные компоненты

Редуктор-испаритель служит для подогрева смеси пропан-бутана, ее испарения и снижения давления до величины, близкой к атмосферному давлению.

Газовый редуктор служит для снижения давления газа и переводе его из жидкого состояния в газообразное. Для этого необходим обогрев редуктора жидкостью из системы охлаждения. Может иметь вакуумное либо электронное управление. На всех редукторах производится регулировка давления газа специальным винтом.

Электромагнитный газовый клапан служит для перекрытия газовой магистрали при стоянке или работе двигателя на бензине. Снабжен фильтром для очистки топливной смеси.

Электромагнитный бензиновый клапан в карбюраторных автомобилях отсекает подачу бензина при работе двигателя на газу. В инжекторных автомобилях его функции выполняет эмулятор форсунок.

Переключатель видов топлива - устанавливается в салоне автомобиля и предназначен для перевода двигателя с одного вида топлива на другой с места водителя без остановки двигателя. Встречаются переключатели, на которых с помощью светодиодов показывается уровень газа в баллоне.

Мультиклапан монтируется на горловину баллона. Включает в себя заправочный и расходный клапана, указатель уровня газа и заборную трубку. Специальный скоростной клапан перекрывает утечку газа при аварийном повреждении газовой магистрали.

Венткоробка крепится на горловину баллона. Внутри нее помещается мультиклапан. В случае утечки газа из баллона венткоробка отводит его пары из багажного отделения наружу.

Емкость для газа. Встречаются баллоны цилиндрические и торроидальные (для ниши под "запаску"). По правилам техники безопасности заполняются не более, чем на 80% от полного объема. Различают баллоны 4 поколений: первого типа - полностью стальные; второго - из легированной стали с композитной обмоткой); третьего - алюминиевый сосуд с композитной обмоткой) и четвертого типа - самые современные и долговечные - из композитных материалов. Именно последние являются самыми дорогими, но и самыми легкими.

Как работает и схема ГБО

Схема ГБО: 1 - баллон 2 - мультиклапан 3 - газовая магистраль высокого давления 4 - выносное заправочное устройство 5 - газовый клапан 6 - редуктор-испаритель 7 - дозатор 8 - смеситель воздуха и газа 9 - бензиновый клапан 10 - переключатель видов топлива

Сжиженный нефтяной газ (пропан-бутан) под давлением поступает из баллона (1) в газовую магистраль высокого давления (3). Расход газа из баллона происходит посредством мультиклапана (2), через который также осуществляется заправка с помощью выносного заправочного устройства (4). По магистрали газ в жидкой фазе попадает в газовый клапан-фильтр (5), который очищает газ от взвесей и смолистых отложений и перекрывает подачу газа при выключении зажигания или при переходе на бензин.

Далее очищенный газ по трубопроводу поступает в редуктор-испаритель (6), где давление газа понижается с шестнадцати атмосфер до одной. Интенсивно испаряясь, газ охлаждает редуктор, поэтому последний присоединяется к системе водяного охлаждения двигателя. Циркуляция тосола позволяет избежать обмерзания редуктора и его мембран. Под действием разряжения, создаваемого во впускном коллекторе работающего двигателя, газ из редуктора по шлангу низкого давления через дозатор (7) поступает в смеситель (8), установленный между воздушным фильтром и дроссельными заслонками карбюратора. Иногда вместо установки смесителя производится непосредственная врезка газовых штуцеров в карбюратор.

Управление режимами работы осуществляется с помощью переключателя видов топлива (10), установленного на панели приборов. При выборе позиции "ГАЗ" переключатель открывает электромагнитный газовый клапан (5) и отключает электромагнитный бензиновый клапан (9). И, наоборот, при переходе с газа на бензин, переключатель закрывает газовый клапан и открывает бензиновый. С помощью светодиодов переключатель позволяет контролировать, какое топливо используется в данный момент.

Следует знать, что установка ГБО на автомобиль должна официально оформляться в ГИБДД и контролирующих органах. Если этого не сделано, то инспектор может выписать штраф на 500 рублей или предупреждение за эксплуатацию машины, в которую были внесены изменения без разрешения. На практике, 90 процентов водителей даже не знают, что надо оформлять машину с ГБО.

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:

Затухание пламени основной горелки вследствие задувания либо по другим причинам.
Когда в дымоходном канале отсутствует или резко снижается естественная тяга.
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:

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.
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.
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.
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:

Гаснет горелка и фитиль, нагревающий термопару. Генерация напряжения прекращается, электромагнитный клапан закрывает проход горючего.
Если неожиданно пропала тяга в дымоходе, размещенный в этом канале датчик перегревается и разрывает цепь питания электромагнита. Результат аналогичен – топливоподача блокируется.
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:

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.
Если все в порядке, электронная плата подает напряжение к электромагнитному газовому клапану и одновременно – разряд на запальные электроды. Фитиль отсутствует.
Основная горелка разжигается и дает полную мощность с целью скорейшего нагрева теплоносителя. За ее работой следит специальный датчик пламени. Контроллер включает встроенный циркуляционный насос.
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.
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.