Основным компонентом датчика тока является биметаллическая пластина для газовых котлов. Принцип ее работы аналогичен принципу работы любого биметалла, а размеры и параметры материала таковы, что превышение температуры 75 градусов в канале приводит к деформации пластины и срабатыванию газового клапана.
Биметаллическая пластина под воздействием тепла изгибается
Сложные системы автоматики, перед которыми стоит задача переключения режимов работы тех или иных устройств, строятся на основе простейших элементов. Они способны изменять любой из своих параметров (форму, объем, электропроводность и т.д.) под воздействием одного или нескольких факторов.
Например, все современные нагревательные элементы оснащены терморегуляторами, которые контролируют степень нагрева поверхности. Основой любого терморегулятора является биметаллическая пластина.
Что такое пластина биметаллическая
Элемент, который имеет свойство деформироваться (изгибаться) в одном направлении под воздействием повышенной температуры, называется биметаллической пластиной. Название указывает на то, что пластина изготовлена из двух металлов. Каждый из них имеет разный коэффициент теплового расширения. Поэтому при нагревании такого листа один компонент расширяется на определенную величину, а другой — на другую.
В результате происходит изгиб, форма которого зависит от разницы в температурных коэффициентах. Скорость деформации прямо пропорциональна изменению температуры. Когда пластина остывает, она возвращается в исходное положение. Пластина представляет собой монолитный композит и может служить неограниченное время.
Что такое биметаллическая пластина
Сложные системы автоматики, перед которыми стоит задача переключения режимов работы тех или иных устройств, строятся на основе простейших элементов. Они способны изменять любой из своих параметров (форму, объем, электропроводность и т.д.) под воздействием одного или нескольких факторов.
Например, все современные нагревательные элементы оснащены терморегуляторами, которые контролируют степень нагрева поверхности. Основой любого терморегулятора является биметаллическая пластина.
Что такое пластина биметаллическая
Элемент, который имеет свойство деформироваться (изгибаться) в одном направлении под воздействием повышенной температуры, называется биметаллической пластиной. Название указывает на то, что пластина изготовлена из двух металлов. Каждый из них имеет разный коэффициент теплового расширения. Поэтому при нагревании такого листа один компонент расширяется на определенную величину, а другой — на другую.
Это приводит к изгибу, форма которого зависит от разницы в температурных коэффициентах. Скорость деформации прямо пропорциональна изменению температуры. Когда лист остывает, он возвращается в исходное положение. Лист представляет собой монолитное соединение и может служить неограниченно долго.
Для соединения металлов в единый димерный металл используются методы сварки, пайки и клепки.
Примером биметаллического листа является соединение латуни и стали. Такое соединение обладает высокой термической чувствительностью.
Существуют аналогичные биметаллы из неметаллических материалов (стекло, керамика). Они предназначены для использования в агрессивных химических средах, где нельзя применять металл.
Как работает биметаллическая пластина
Биметаллические пластины используются в различных системах терморегулирования и управления, особенно в термореле различных модификаций. Простейшее тепловое реле включает в себя:
- Термостойкий корпус. В нем размещены все элементы реле.
- Клеммы – служат для подключения электрической цепи.
- Механические переключатели контактов или контактных групп. Замыкают и размыкают электрические контакты, включая или отключая цепь.
- Диэлектрический шток либо прокладка. Передает механическое воздействие от пластины к переключателю.
- Биметаллическая пластина. Является элементом реагирования на изменение температуры и создает давление на шток.
- Датчик температуры. Обыкновенная металлическая пластина, непосредственно соединенная с элементом контроля. Она обладает хорошей теплопроводностью и передает тепло на биметалл.
Когда поверхность нагрева находится при допустимой температуре, биметаллическая пластина находится в определенном изогнутом (плоском) состоянии, электрические контакты замыкаются и в цепи нагрева течет ток.
Интересно: Как сделать стробоскоп своими руками
При повышении температуры поверхности диметалл нагревается, постепенно деформируется и оказывает давление на вал. В этот момент вал размыкает механический переключающий контакт, и ток в цепи нагрева прерывается. Затем диметалл остывает, пластина охлаждается, цепь замыкается, и все повторяется.
Реле часто изготавливаются таким образом, что их можно активировать в зависимости от температуры.
Замена биметаллической пластины на котле конорд
В последние годы российские производители нагревателей пользуются значительным успехом.
Среди приборов, успевших стать популярными, несомненно, газовый котел Конорд: отзывы об этих устройствах на просторах Рунета встречаются довольно часто.
О том, что именно пишут пользователи и какие разновидности котлов предлагает этот производитель, мы и поговорим в нашей статье.
Котлы отопления Конорд
Ростовский завод «Конорд» имеет богатую историю и такой же богатый опыт. Изначально предприятие занималось ремонтом дорожной техники, но в начале 70-х годов было переориентировано на производство отопительного оборудования.
Тогда же родилось и название «Конорд» — аббревиатура от «котлы, нестандартное оборудование, Ростов-на-Дону». Возрожденный завод начал свою деятельность с производства котла «Дон-16», который был известен на весь СССР.
Отопительная техника Конорд
Сегодня завод «Конорд» — это современное предприятие, техническое оснащение которого уже не напоминает о прогрессивной эпохе. Производственные линии оснащены самыми современными высокоточными лазерными станками, импортными прессами и роботами, которые позволяют быстро и качественно производить надежную и доступную по цене бытовую технику. Основную часть ассортимента составляют газовые котлы и котлы отопления — газовые, твердотопливные и комбинированные.
Ассортимент котлов очень разнообразен. Прежде всего, продукция различается по используемому газогорелочному оборудованию (для краткости называемому автоматикой). Предлагается три варианта.
ИНТЕРЕСНО: Электроника и наноэлектроника — что это за профессия?
Автоматика АГУ-Т-М (Россия)
- дешево стоит;
- не нуждается в электроснабжении (в качестве термодатчика применена биметаллическая пластина);
- не предъявляет особых требований к условиям эксплуатации и незатратна в ремонте (замена биметаллической пластины – единственного «слабого звена» – обходится всего в 50 руб.).
Этот вид автоматики достаточно широко распространен в нашей стране, и его использование не ограничивается маркой «Конорд». Его можно встретить и в российских котлах, таких как «Мимакс» и некоторых других.
В АГУ-Т-М нет системы розжига, поэтому котел приходится зажигать зажигалкой или спичкой.
Автоматика Euro SIT (Италия)
Котел с такой автоматикой стоит дороже, но он упрощает настройку режима работы и обеспечивает более высокий уровень безопасности. Содержит:
- запальник с предохранительным устройством (термопара);
- секционная горелка с трубками Polidoro;
- клапан газовый SIT;
- термодатчик;
- датчик тяги.
В отличие от АГУ-Т-М, эта автоматика реагирует не только на отключение газа, но и на поток в дымоходе.
Температура теплоносителя контролируется термостатом и автоматически поддерживается газовым клапаном.
Для розжига котла используется пьезоэлектрический запальник.
Honeywell (США)
Автоматика такого же типа, как и у Euro SIT, но материалы, используемые для некоторых компонентов, отличаются.
Какие компоненты применяют в биметаллах
Для соединения металлов используются различные технологии, такие как клепка, сварка и пайка. Латунь и сталь — пример широко используемого соединения. Эти элементы особенно чувствительны к нагреву.
Сегодня подобные изделия изготавливаются из неметаллических материалов. Например, разрабатываются пластины на основе керамики и стекла для работы с агрессивными средами, где об обычных материалах по тем или иным причинам не может быть и речи. Например, биметаллические пластины иногда нагреваются сильнее или легче.
Как работает биметаллическая пластина
Как правило, биметаллические пластины для котлов и другого оборудования дополняют различные системы регулирования и контроля тепла. Например, они встречаются в теплоизоляционных слоях различных модификаций. Большинство простых термостатов содержат такие компоненты:
- Температурные датчики. Обыкновенные разновидности металлических пластин с прямым подключением к элементам питания, с хорошей теплопроводностью.
- Биметаллические пластины. Деталь, связанная с реагированием на температурные изменения. Создает давление на шток.
- Прокладки или диэлектрические штоки. Нужны, чтобы воздействия механического характера двигались в одном направлении и обратно.
- Переключатели механического типа, контакты или целые их группы. Они отвечают за включение или отключение цепей.
- Клеммы, помогающие подключить электрическую цепь в целом.
- Термостойкие корпуса. Вмещают в себя элементы реле.
Биметаллическая пластина котла сохраняет равномерное или изогнутое состояние в зависимости от температуры окружающей среды. Электрические контакты остаются замкнутыми, и ток течет в цепи нагревательного элемента.
При повышении температуры поверхности биметалл начинает нагреваться. Постепенно происходит деформация, к ней прикладывается дополнительное давление. Контакт на механических переключателях размыкается в определенный момент. Ток в цепи нагревательного элемента прерывается. Затем конструкция охлаждается, охлаждается сама пластина. Цепь замыкается, и рабочий цикл повторяется. Многие современные модели реле имеют температурный контроль.
В каких устройствах используют биметалл
Сфера применения биметаллической пластины необычайно широка. Практически все приборы, в которых требуется контроль температуры, оснащаются биметаллическими термостатами. Это объясняется простотой конструкции и надежностью этих релейных систем. Термостаты находятся на привычном для нас уровне:
- В бытовых нагревательных приборах: печи, гладильные системы, бойлеры, электрочайники, и др.
- Системы отопления: электрические конвекторы, газовые и твердотопливные котлы с электроникой.
- В электропакетниках автоматического выключения.
- В электронике в измерительных приборах, а также в генераторах импульсов и временных реле.
- В двигателях теплового типа.
В промышленной технике биметаллические пластины устанавливаются в тепловых реле для защиты мощного электрооборудования от температурных перегрузок: Трансформаторы, электродвигатели, насосы и т.д.
Когда меняют пластину
Все биметаллические пластины имеют длительный срок службы, но иногда их замена неизбежна. Такая необходимость возникает, когда:
- Биметалл потерял свои свойства или произошло их изменение, что не соответствует режиму работы устройства.
- Пластина выгорела (относится к тепловым реле).
- При нарушении фиксирующего болта либо выходе из строя горелки запальника (в газовых котлах).
- Когда замена пластины предполагается плановыми мероприятиями технического обслуживания.
В бытовых приборах они обычно не заменяются. При повреждении системы терморегуляции биметаллическая пластина заменяется целиком, как запасная часть для конкретной модели прибора. Однако часто причиной выхода из строя термостата является подгорание контактов переключателя, а не биметалла.
