Как устроен водяной узел газовой колонки, принцип работы, типичные неисправности

Принцип работы

В целом принцип работы газовых колонок достаточно простой:

• При сгорании газа выделяется тепловая энергия;
• Тепловая энергия нагревает теплообменник. Последний, как правило, выполнен из меди или специальных сплавов с высокой теплопроводностью;
• Вокруг теплообменника проходит змеевик, также выполненный из металла с высокой теплопроводностью, в результате чего он тоже быстро нагревается сам и нагревает воду;
• От змеевика осуществляется подача горячей воды в трубопровод;
• Продукты горения покидают камеру сгорания и выводятся наружу через дымоход.

Устройство и работа газового водяного блока
. Отдельно следует рассмотреть устройство и принцип работы газового водяного блока. Как я уже говорил выше, водяной блок реагирует на подачу воды и обеспечивает запуск колонки.

Главным элементом водяного блока является редуктор, который называют «жабкой». Внутри него расположена мембрана со штоком. В современных колонках водяной узел работает следующим образом:

• При открытии крана поток воды проходит через редуктор;
• В одной из камер редуктора образуется повышенное давление, в результате чего мембрана (позиция 2 на схеме выше) изгибается и выталкивает тарелку. Тарелка в свою очередь выталкивает шток (позиция 1). Надо сказать, что давление штока составляет около 50 кг;
• Водяной шток толкает шток газового модуля, который расположен напротив;
• Толкатель, имеющий связь со штоком, действует на пластину выключателя, в результате чего электричество из секции батареек поступает в секцию электронного управляющего модуля, а дальше в запальную горелку, где образуется искра;
• Вместе с тем шток отжимает механический газовый клапан и газ начинает поступать в систему розжига и горелку. При этом также срабатывает дополнительный электромагнитный клапан, который тоже обеспечивает свободный проход газа;

• При появлении искры газ зажигается в запальнике, после чего загорается основная горелка. При этом датчик наличия пламени подает сигнал на управляющий блок, в результате чего отключается свеча зажигания, вырабатывающая искру;
• При выключении горячей воды давление в двух камерах редуктора выравнивается, в результате чего шток отжимается. Соответственно срабатывают газовые клапана, и подача газа на горелку резко прекращается.

В современных колонках также имеется датчик температуры воды. Когда вода нагревается выше заданной температуры он подает сигнал на блок управления, который в свою очередь перекрывает систему подачи газа. Когда вода остывает, датчик опять срабатывает, и происходит розжиг горелки.

В более простых моделях многие датчики отсутствуют, но в любом случае подача газа открывается только после того, как давление воды в одной из камер редуктора повышается. Поэтому при недостаточном давлении воды колонка не включится.

Способ розжига.
В настоящее время существуют следующие виды розжига колонок:

Ручные.
В этом случае для розжига нужно провернуть ручку колонки до упора, не нажимая на нее, после чего своими руками зажечь запальник, к примеру, при помощи спичек. После розжига запальника нужно надавить на ручку и повернуть ее по часовой стрелке, чтобы включить подачу газа на горелку. При этом запальник зажжет горелку;

С пьезорозжигом.
В таких колонках, как и в ручных, вначале подается газ на запальник. Чтобы разжечь его, нужно нажать на специальную кнопку, в результате чего появится искра. После розжига запальника можно открывать подачу газа на горелку. В течение дня запальник можно не тушить, соответственно, при последующем включении колонки нажимать на кнопку не надо.

Водяной блок газовой колонки: типовые неисправности

Износ и выход из строя элементов водозаборного блока водяной колонки – это распространенные неисправности, которые могут коснуться любого газового водонагревательного оборудования. Связано это с качеством водопроводной воды, перепадами гидравлического давления в трубах.

Устранить большинство неисправностей в водяном блоке можно без помощи специалиста. Главное – знать о том, какие поломки наиболее характерны для той или иной детали.

Так, наиболее частыми неисправностями водяного блока газового водонагревателя являются:

• Загрязнение или деформация мембраны. Изношенная мембрана не может достаточно растягиваться для того, чтобы открыть доступ для газа. Из-за этого колонка может не зажигаться. Менять мембрану следует, если деталь растянута, скошена на одну сторону, имеет разрывы и т. д. Есть колонки, в которых фильтр нужно менять регулярно (например, Нева). Проводят плановую замену детали, в зависимости от качества воды, каждые 12-36 месяцев. При этом, лучше ставить силиконовую деталь, срок службы которой больше, нежели у резиновой.
• Засоренность или механическое повреждение водяного фильтра. Фильтр забивается в течение всей эксплуатации колонки известью, мелкими песчаными частицами в воде, ржавчиной. Прочистить элемент можно большим напором воды. Если фильтр сильно износился, то его, обычно меняют на новый.

Кроме того, некорректная работа редуктора может быть связана с трещинами в корпусе элемента, негерметичностью соединительных патрубков (течь может дать, например штуцер подвода холодной воды к водогазовому узлу), засоренностью штока или неисправностью регулятора напора.

Принцип работы и конструкция

Устройство редуктора газовой колонки из латуни заключается в наличии таких комплектующих (рис. 2):

• Диафрагма и диск, выглядят как единый узел;
• Регулятор расхода;
• Селектор температуры;
• Регуляторы потока воды при открытом и закрытом селекторе;
• Трубка Вентури;
• Фильтр горячей воды.

Рис. 2

Редуктор для газовой колонки имеет основную задачу – это запуск и обеспечение нормальной работы после открытия водопроводного крана. Также благодаря этому узлу можно регулировать проток воды, которая входит в газовую колонку. Редуктор выполняет еще защитную функцию, так как при плохом напоре он не дает колонке перегреться.

Принцип работы водяного узла колонки заключается в воздействии потока воды на его детали. А именно, когда вода проходит через редуктор, то давит на мембрану (диафрагму) (рис.3) и так называемый грибок (диск). Этот грибок меняет свое расположения, поднимаясь вверх до уровня клапана. Шток грибка в свою очередь непосредственно воздействует на газовый узел, то есть на его клапан. И как результат начинает поступать газ в горелку прибора.

Рис. 3

Когда водопроводный кран закрывается, и вода перестает поступать в газовую колонку, показатель давление воды на грибок снижается. Газовый клапан в узле начинает воздействовать на грибок, а значит, перекрывается газ и газовый прибор выключается. Когда газовая колонка в выключенном состоянии редуктор не функционирует.

Ремонт и обслуживание водяного блока

Для того чтобы провести какие либо манипуляции с редуктором, или же понять или проблема заключается именно в этой детали, нужно открутить его от медных патрубков, то есть раскручиваются гайки. Далее нужно открутить редуктор от газового узла. Как правило, он находится под газовым клапаном и прикручен тремя болтами. Часто в новых моделях редуктор крепится одним болтом. В процессе откручивания устройство нужно придерживать, чтобы оно не упало.

Чтобы открыть редуктор, следует раскрутить болты, которые удерживают две детали корпуса, как правило, их 8 штук (рис. 4). Расположены они по кругу. Далее следует проверить целостность резиновой мембраны в середине, целостность корпуса. Если мембрана засорена, ее нужно прочистить и вставить на место, а в случае, когда она деформировалась, следует купить новую. Новая мембрана вставляется на место предыдущей. Сегодня продаются мембраны разного качества, не стоит покупать слишком тонкую, так как она может прорваться в ближайшее время. Есть силиконовые мембраны хорошего качества, только не нужно лениться, а следует пройтись по нескольким магазинам и найти такую.

Рис. 5

Чтобы установить редуктор назад, важно определить какой патрубок куда подключается. Если внимательно посмотреть, то входной и выходной патрубки разные по диаметру

Отверстие, через которое происходит подача воды в редуктор для газовой колонки больше, чем то, через которое вода выходит из устройства. Если установить редуктор неправильно, то возникнут проблемы с мембраной и, вообще, с работой всего узла.

Далее две части корпуса скручиваются болтами и прикручиваются к входному и выходному патрубкам. Гайки, которыми прикручивается узел к патрубкам, оснащены резиновыми прокладками для герметизации. При установке водяного узла нужно тщательно их проверить. Иногда нужно и их заменять. Далее следует протестировать водяной узел, запустив колонку.

Внутреннее строение газовой колонки довольно сложное и представлено множеством деталей. Одной из них является водяной блок, который также называют водяным редуктором, водяным узлом, водяным регулятором или «лягушкой». Он располагается внутри колонки перед теплообменником и отвечает за регуляцию работы колонки в зависимости от поступления воды в аппарат.

Как работает редуктор для газовой колонки: конструкция

Основная задача редуктора газовой колонки – пропускать воду внутрь оборудования и заботиться о включении и выключении нагревателя при открытии и, соответственно, закрытии крана. Узел, расположенный в редукторе отвечает за изменение протока воды. Устроена “лягушка” достаточно сложно.

Так, водогазовый редуктор газового водонагревателя состоит из:

• Мембраны и диска (грибка);
• Регулятора расхода;
• Регулятора температуры;
• Регулятора подачи воды при открытом и закрытом смесителе;
• Сопло Вентури;
• Фильтра горячей воды.

Схема строения узла в каждой отдельной модели остается неизменным. Различия могут быть лишь в материале изготовления узла: газоводяной блок изготавливают из латуни, пластика, полиамида.

Так, вода, поступая в колонку, воздействует на диафрагму и диск (грибок). Детали меняют свое расположение, что вызывает активизацию штоком клапана газового узла, к горелке начинает поступать топливо. Как только кран закрывается, давление в системе снижается, детали возвращаются на свои места и горелка гаснет.

Типовые неисправности

Поломка водяного блока считается одной из наиболее распространенных неисправностей в газовых водонагревателях. Наиболее частая причина выхода блока из строя заключается в деформации или загрязнении мембраны. На ней могут откладываться соли, а также возможно образование трещин. При таких повреждениях узел перестает функционировать, что мешает доступу газа в колонку.

Также довольно частой проблемой является засорение фильтров водяного редуктора, а вследствие частого включения и отключения прибора узел изнашивается, что приводит к течи в местах расположения уплотнителей.

Вам обязательно нужно проверить водяной узел, если:

• Напор воды нормальный, а колонка не включается (повреждена мембрана или загрязнился шток).
• Напор холодной воды нормальный, а горячая поступает с очень слабым напором (образовался засор).
• Кран горячей воды открыт, а колонка начала работать лишь через некоторое время (проблема с регулятором потока).
• Кран горячей воды закрыт, но колонка еще некоторое время работает (проблема с регулятором потока).
• Колонка отключается во время работы или не набирает нужную мощность (повредилась мембрана).