Termočlánok v plynovom sporáku: princíp činnosti + inštruktáž na výmenu zariadenia

Variť na plynovom sporáku alebo na varnej doske na plyn je rovnako jednoduché ako na bežných elektrických platničkách. Dokonca aj používanie plynovej rúry spôsobuje problémy len veľmi zriedka. Mnohí si však hneď kladú otázku bezpečnosti takéhoto zariadenia, pretože „modré palivo“ je výbušné.

Vidieť svoje bývanie zničené v dôsledku výbuchu plynného paliva asi nikto nechce. Aby sa predišlo takejto tragédii, používa sa zariadenie ako termočlánok v plynovom sporáku. Je základným prvkom systému kontroly funkčnosti najobľúbenejšieho plynového spotrebiča.

Súhlaste, že v prípade zemného plynu je potrebné venovať osobitnú pozornosť téme znižovania rizika požiarov a výbuchov. V nami predloženom článku sú uvedené a podrobne opísané pravidlá prevádzky domácich zariadení spracúvajúcich plyn. Užitočné informácie sme doplnili cennými odporúčaniami.

Prečo potrebuje plynový sporák termočlánok?

Plyn v horáku sporáka sa zapaľuje zápalkami, ručným piezozapaľovačom alebo vstavaným elektrickým zapaľovaním. Potom by mal plameň horieť sám bez účasti človeka, kým sa palivo neuzavrie ventilom.

Nie je však zriedkavé, že plameň na plynovej varnej doske alebo v rúre zhasne v dôsledku poryvu vetra alebo vystreknutia vody z vriaceho hrnca. A potom, ak v kuchyni nikto nie je, metán (alebo propán) začne unikať do miestnosti. V dôsledku toho pri dosiahnutí určitej koncentrácie plynu dôjde k výbuchu s požiarom a zničením.

Termočlánok kontroluje v horáku prítomnosť otvoreného ohňa a pri jeho neprítomnosti v priebehu pol minúty až minúty uzavrie prívod plynu, aby zabránil tragédii.

Pracovná funkcia termočlánku – kontrola prítomnosti plameňa. Pokiaľ plyn horí, teplota na hrote kontrolného zariadenia dosahuje 800–1000 ⁰С a často aj viac. V dôsledku toho vzniká EMF (elektromotorická sila), ktorá drží plynový elektromagnetický ventil na prívode k horáku v otvorenom stave. Platnička funguje.

Pri zmiznutí otvoreného ohňa však termočlánok prestane dodávať EMF na elektromagnet. Dôjde k uzatvoreniu ventilu a prívodu paliva. V dôsledku toho sa plyn nedostane do kuchyne a nehromadí sa v nej, čím sa vylučuje vznik požiaru v dôsledku takejto mimoriadnej situácie.

Termočlánok je najjednoduchší teplotný senzor bez akýchkoľvek elektronických zariadení vo vnútri. Na ňom nie je čo rozbiť. Môže len vyhorieť v dôsledku dlhodobého používania.

S kompletným súborom senzorov určených na kontrolu a bezpečnosť práce plynového ohrievača vody sa zoznámi nasledujúci článok, plne venovaný tejto zaujímavej otázke.

Prepálenie termočlánku zvyčajne nastáva len v plynových kotloch a bojleroch, ktoré pracujú nepretržite. V plynových sporákoch slúžia uvedené termosenzory plynovej kontroly až do výmeny 20–30 rokov.

Medzi výhody termočlánkov:

• jednoduchosť zariadenia a absencia lámucich sa mechanických alebo prepaľujúcich sa elektrických prvkov;
• lacnosť prístroja – približne 8–15 € v závislosti od modelu plynového sporáka;
• dlhá životnosť;
• vysoká účinnosť kontroly teploty plameňa;
• rýchle uzavretie plynu;
• jednoduchosť výmeny, ktorú je možné vykonať vlastnými rukami.

Akýkoľvek významný nedostatok termočlánku je jeden – zložitosť opravy prístroja. Ak je termočlánkový senzor chybný, potom je jednoduchšie ho vymeniť za nový.

Na opravu takéhoto zariadenia je potrebné zvariť alebo spájkovať pri vysokej teplote (okolo 1 300 ⁰C) dva rôzne kovy. V domácnosti je dosiahnutie takýchto podmienok veľmi zložité. Oveľa jednoduchšie je kúpiť na výmenu nový kontrolný blok pre plynový sporák.

Konštrukcia a princíp činnosti

V základe práce termočlánku je termoelektrický Seebeckov jav. Podľa neho na koncoch sériovo zapojených vodičov z rôznych kovov za podmienky, že ich kontakty sú pri rôznej teplote, vzniká termo-EMF (TEMF).

To znamená, že je potrebná prítomnosť dvoch rôznych zložením vodičov, ktoré sú schopné vydržať silný ohrev, a vysokej teploty (v uvažovanom prípade od spaľovaného zemného plynu) v mieste ich spojenia.

Vo väčšine párov je elektromotorická sila vznikajúca medzi studeným a horúcim kontaktom veľmi malá a málo použiteľná. Ale existujú kovy a zliatiny, ktorých kombinácia dáva až 4–5 mV/100 ⁰C. A to je už celkom dostatočné na ovládanie elektromagnetu, ktorý kontroluje ten či onen uzáver.

Termo-EMF vo väčšine druhov termočlánkov pre plynové sporáky dosahuje 15–30 mV a na udržanie elektromagnetického ventilu v otvorenom stave zvyčajne stačí 5–10 mV

Princíp činnosti termočlánkov zabudovaných v plynových sporákoch je veľmi jednoduchý:

1. Je plameň – medzi kontaktmi vzniká TEMF, ventil na prívode plynu do horáka je otvorený.
2. Nie je oheň – TEMF zmizne, ventil pod tlakom pružiny sa zatvorí a uzavrie plyn.

Termočlánok sa skladá z dvoch termostabilných vodičov s dĺžkou až jeden a pol metra, ktoré sú na jednom konci spojené spájkovaním alebo zváraním.

Práve tento hrot sa nachádza priamo v plameni a ohrieva sa od horiaceho plynu. Druhý koniec prístroja predstavuje dvojicu kontaktov alebo konektor na pripojenie k elektromagnetickému ventilu.

Druhy termočlánkov pre plyn

Termočlánky plynových sporákov sa líšia podľa zliatiny vodičov a typu pripojenia k ventilu. A hlavné tu je – každý výrobca zariadení na plyn používa svoje vlastné varianty elektromagnetov s rôznymi konektormi pripojenia.

Vo väčšine prípadov nie je možné presunúť termočlánkový snímač plynového ovládania z jedného sporáka na druhý.

Termočlánok musí zodpovedať modelu plynového sporáka, inštalovať «ľavé» kontrolné zariadenie je zakázané z bezpečnostných dôvodov

Zliatiny a kovy na vytváranie termočlánkov sa používajú nasledujúce:

• konstantan+chromel;
• meď+konstantan;
• meď+kopel;
• nisil+nichrosil;
• alumel+chromel;
• konstantan+železo;
• chromel+kopel;
• platinoródium+platina;
• volfrám+renium.

Od použitých zliatin závisí presnosť zariadenia a rozsah jeho pracovných teplôt. Napríklad, chromel-alumelový termočlánok je určený na prácu pri 0–1100 ⁰C, železo-konstantanový pri 0–700 ⁰C, a platino-platinoródiový znesie ohrev až do +1700 ⁰C.

V domácich plynových sporákoch sa bežne používajú termočlánkové snímače z alumelu a chromelu alebo konstantanu a železa. Sú lacné a celkom vhodné pre teplotné podmienky varnej dosky na plyn.

Návod na opravu plynovej kontroly

Ak plyn na sporáku zhasne, problém môže spočívať nielen v termočlánku. Najčastejšie je to však práve v ňom.

Hlavný príznak problémov s plynovým ovládaním – po zapálení horáka a uvoľnení rukoväte alebo tlačidla otvorenia «modrého paliva» plameň okamžite zhasne. Deje sa to kvôli uzavretiu ventilu, pretože termo-EMF na udržanie ventila otvoreným chýba alebo je nedostatočná.

Príčiny hluku horákov plynových sporákov sú podrobne opísané v článku, s užitočnými informáciami ktorého stojí za to sa oboznámiť.

Predtým, než si kúpite nový termočlánok, musíte určiť príčinu zlej funkcie existujúceho zariadenia – možno je problém v uvoľnených kontaktoch na ventile, potom ich stačí len dotiahnuť

Vykonávať kontrolu, opravu a výmenu termočlánku v plynovom sporáku svojpomocne by ste mali len pri úplnom uzavretí plynu. Najprv je potrebné uzavrieť ventil na fľaši s plynovou zmesou alebo potrubí s metánom, a až potom pristúpiť k akýmkoľvek prácam. Takisto netreba zabudnúť na odpojenie elektrického napájania, ak sú v konštrukcii energeticky závislé zariadenia.

Hrot termočlánku sa nachádza priamo vedľa horáka a plynového plameňa. A v rúre ho možno nájsť vedľa rozdeľovača plameňa v hornej časti rúry. Tento hrot musí byť bez nánosov, minerálnych usadenín a akýchkoľvek poškodení.

Ak je pracovný hrot termočlánkového snímača pokrytý okovinami, musíte ho bezpodmienečne očistiť brúsnym papierom. Čím viac usadenín, tým menej tepla sa dostáva k termočlánku, a tým menej vytvára elektromotorickú silu. Získané milivolty jednoducho nemusia stačiť na otvorenie elektromagnetického ventilu.

Ako skontrolovať pred výmenou?

Termočlánok má zvyčajne jeden hrot na inštaláciu v blízkosti plameňa. Existujú však aj varianty s dvoma alebo tromi hrotmi na kontrolu teploty. Zvyčajne sa používajú v rúrach, ale všetko závisí od konkrétneho modelu sporáka.

Termočlánky s niekoľkými pracovnými hrotmi majú jednu zvláštnosť – ak iba jeden z nich nie je zohriaty alebo je poškodený, elektromagnetický ventil zostane zatvorený. Preto, aby ste presne našli príčinu problémov, takéto termočlánkové zariadenia musíte skontrolovať obzvlášť pozorne. Chybný môže byť iba jeden zo snímačov.

Funkčný termočlánok pre plynový sporák pri zahrievaní nad sviečkou už po 20–30 sekundách vydáva elektromotorickú silu rádovo 15–20 mV – ak je nižšia, snímač treba vymeniť.

Ďalší moment – vodiče termočlánku v úseku až po ventil musia byť napnuté alebo voľne visieť v tele sporáka. Pritom ich pripojenie k elektromagnetu musí byť pevné, visiaci konektor „na čestné slovo“ je neprípustný.

Uvažované zariadenia sa vyrábajú s dĺžkou od 40 do 130 cm. Pri výbere termočlánkového zariadenia na kontrolu plynu podľa tohto ukazovateľa treba postupovať veľmi opatrne. Na jednej strane sa drôt vodičov nesmie nadmerne napínať, na druhej strane nesmie ležať na vyhrievaných povrchoch ani voľne visieť.

Ako vymeniť zariadenie?

Pred výmenou poškodeného termočlánku v plynovom sporáku by ste mali skontrolovať zariadenie na:

• prítomnosť usadenín na pracovnom hrote (ak sú, treba ich očistiť brúsnym papierom);
• neprítomnosť prepálenia tohto hrotu (v tomto prípade iba úplná výmena);
• pevnosť spojenia kontaktov termočlánkového snímača a ventilu (v prípade potreby by ste mali dotiahnuť);
• funkčnosť samotného termočlánku s vydávaním elektromotorickej sily pri zahrievaní na úrovni minimálne 15 mV.

Uvažované zariadenie by ste mali vymeniť až vtedy, keď je určite chybné. V mnohých prípadoch, aby plynový sporák opäť fungoval, si vystačíte s očistením hrotu od usadenín a kontrolou kontaktov.

Aby ste mohli vymeniť termočlánok, budete musieť z plynového sporáka odstrániť predný panel a tiež zdvihnúť horný kryt s horákmi.

Pracovný hrot termočlánku je pevne upevnený v blízkosti horáka pomocou matice. Ak ju kvôli vodnému kameňu nemožno odskrutkovať, netreba na kľúč príliš tlačiť. Tak by ste mohli len zlomiť upevnenie. Radšej najprv použite rozpúšťadlo.

Druhý koniec termočlánku k elektromagnetickému ventilu sa upevňuje pomocou závitového konektora alebo dvoch krimpovacích kontaktov. Ich demontáž nie je nič zložité. Nový termočlánkový senzor sa inštaluje v rovnakom poradí – jedným koncom sa upevňuje pri horáku a druhým k elektromagnetu.

Závery a užitočné video k téme

Ako sa vlastnými rukami vykonáva výmena termočlánku:

Princíp fungovania plynovej kontroly na varnej doske a v rúre:

Zariadenie termočlánku pre plynové sporáky:

Plynový sporák bez správne fungujúceho termočlánku je zdrojom nebezpečenstva. Ak plynová kontrola prestala fungovať, výmenu senzora je úplne možné vykonať vlastnými rukami. Na demontáži starého a inštalácii nového kontrolného zariadenia nie je nič zložité. Stačí si len zaobstarať zariadenie zodpovedajúce existujúcemu modelu sporáka a trochu pracovať s plynovým kľúčom a skrutkovačom.

Ak máte komentáre k téme alebo vlastné pripomienky k vyššie uvedeným informáciám, napíšte ich do bloku nižšie. Zaujímať nás, ako aj ostatných čitateľov, budú aj vaše príbehy o nuansách výmeny termočlánku, ktorú ste vykonali sami. Napíšte, nehanbite sa.