Термопара в газовой плите: принцип работы + инструктаж по замене устройства

Зачем газовой плите термопара?

Газ в горелке плиты разжигается спичками, ручной пьезозажигалкой либо встроенным электроподжигом. Потом пламя должно гореть само без участия человека, пока топливо не будет перекрыто вентилем.

Однако нередко огонь на газовой варочной панели или в духовке гаснет в результате порыва ветра либо выплеска воды из закипевшей кастрюли. И тогда, если рядом в кухне никого нет, метан (либо пропан) начинает поступать в помещение. В итоге при достижении определенной концентрации газа происходит хлопок с пожаром и разрушениями.

Термопара контролирует в горелке наличие открытого огня, а при его отсутствии в течение полуминуты–минуты перекрывает подачу газ, чтобы предотвратить трагедию

Рабочая функция термопары – контроль наличия пламени. Пока газ горит, температура на кончике контрольного устройства доходит до 800–1000 С, а нередко и выше. В результате возникает ЭДС, которая держит газовый электромагнитный клапан на патрубке к горелке в открытом состоянии. Конфорка работает.

Однако при исчезновении открытого огня термопара перестает выдавать ЭДС на электромагнит. Происходит перекрытие крана и подачи топлива. В итоге газ не попадает в кухню, не скапливаясь в ней, что и исключает возникновение пожара от подобной нештатной ситуации.

Термопара – это простейший температурный датчик без каких-либо электронных устройств внутри. В нем нечему ломаться. Он может лишь прогореть от длительного использования.

С полным набором датчиков, предназначенных для контроля и безопасности работы газовой колонки, ознакомит следующая статья, полностью посвященная этому интересному вопросу.

Прогорание термопары обычно происходит лишь в газовых котлах и бойлерах, работающих постоянно. В газовых плитах рассматриваемые термодатчики газконтроля служат до замены по 20–30 лет

Среди достоинств термопар:

• простота устройства и отсутствие ломающихся механических или перегорающих электрических элементов;
• дешевизна прибора – порядка 800–1500 рублей в зависимости от модели газовой плиты;
• длительный срок эксплуатации;
• высокая эффективность контроля температуры пламени;
• быстрое перекрытие газа;
• простота замены, которую можно выполнить своими руками.

Сколько-либо значимый недостаток у термопары один – сложность ремонта прибора. Если термопарный датчик неисправен, то его проще заменить на новый.

Чтобы отремонтировать подобное устройство, необходимо сварить или спаять при высокой температуре (около 1 300 С) два разных металла. В быту дома добиться таких условий крайне сложно. Гораздо проще под замену купить новый контрольный блок для газовой плиты.

Специализированный сервис по ремонту «Ремонтано»

Если Ваша газовая плита или варочная панель не включается, не стоит паниковать и бежать в магазин покупать новый прибор. Часто поломки таких агрегатов незначительны и легко устраняются руками профессиональных мастеров.

Специалист компании «Ремонтано» выполняют диагностику, обслуживание и восстановительные работы вне зависимости он марки устройства. В компании есть собственный склад запасных частей для техники: Gefest, Hansa, Ardo, Mora, Ariston и другой. Если Вам нужен быстрый и надежный ремонт бытовых приборов на дому, звоните нам по телефону 8(495)777-19-19 или оставляйте заявку на сайте. Мы открыты каждый день, без выходных, с 7:00 до 23:00.

Как сварить сгоревшую термопару газовой колонки

В связи с профессиональной необходимостью мне периодически приходится заниматься изготовлением термопар для приборов поддержания заданной температуры в сушильных шкафах и в оборудовании отжига витых магнитопроводов для трансформаторов при температуре 800°С. Поэтому при изготовлении очередной термопары решил попробовать сваркой восстановить работоспособность сгоревшей термопары от газовой колонки.

Центральный провод термопары был сварен с медным проводом электропроводки и имел длину около 5 см. На фотографии место спайки хорошо видно слева. Такой длины провода хватило бы на несколько ремонтов.

Трубчатый проводник термопары длиной около сантиметра весь выгорел, но осталась его часть с более толстой стенкой.

С центрального проводника было удалено место прежней сварки, и детали термопары были очищены от копоти и нагара с помощью мелкой наждачной бумаги.

Центральный проводник был вставлен в основание термопары с таким расчетом, чтобы его конец выступал на один миллиметр. Сварка производилась на специальной установке, устройство и схему которой я опишу ниже, в течение около четырех секунд при напряжении 80 В и силе тока около 5 А.

Видеозапись процесса сварки термопары я не стал делать из опасения повреждения фотоаппарата от яркой дуги, но сделал через пару секунд после окончания сварки снимок раскаленного графитного порошка.

Спай термопары получился, вопреки моим ожиданиям, отличного качества и красивой формы. Появилась уверенность, что ремонт термопары затеял я не зря.

Для исключения замыкания центрального проводника термопары на ее корпус, в зазор была плотно набита вата из стекловолокна. Хорошо для этих целей подойдет и асбест.

Для уверенности в том, что термопара работает, она была нагрета с помощью паяльника до температуры около 140°С.

Мультиметр зафиксировал ЭДС, вырабатываемую термопарой, величиной 5,95 мВ, что подтвердило исправность термопары. Осталось провести проверку работоспособности термопары в газовой колонке.

Хотя термопара стала на сантиметр короче, но все равно ее длины вполне хватило, чтобы месту спая находится в пламени запальника. Реставрированная термопара безотказно работает в газовой колонке уже несколько месяцев, и, полагаю, проработает намного дольше, чем термопара заводского изготовления, так как место спая стало гораздо массивнее.

Физические основы работы термопары

Зеебек обнаружил любопытный эффект, взяв два куска проволоки разнородных проводников: спаял, соединение нагрел, цепь образовала ЭДС, потек ток.

В чем проявляется разнородность. При близком изучении вопроса выясняется: если нагреть проводник с одного конца, противоположный оставить при комнатной температуре, в проволоке возникает ЭДС. Значение бывает разного знака. Ученые объясняют изменением энергетических уровней частиц, переносящих заряд. В результате электроны устремляются из нагретой части проводника в холодную или наоборот, образуя ЭДС положительного/отрицательного знака.

От чего зависит направление движения носителей заряда. Определено физическими особенностями проводника. Для каждого материала ввели величину термоэдс, цифра положительная или отрицательная. У чистого железа параметр составляет +15 мкВ/ºС, у никеля – 20,8  мкВ/ºС. Теперь пару слов касательно назначения термопары.

Чистка и профилактика изделия

Для продления работы газовой духовки и предотвращения её поломок нужно проводить регулярный профилактический уход.
Нельзя пренебрегать инструкцией по эксплуатации изделия, важно чётко ей следовать. Блюда должны готовиться в соответствии с рекомендованными для них температурами.
Важно знать конструкцию комплектующих газовой духовки, придерживаться инструкции по мытью и смазыванию соединяющих элементов.
После приготовления пищи очищать стенки и днище духового шкафа от гари

Все загрязнения и пищевой мусор должны быть сразу удалены.
Соблюдайте технику безопасности при использовании газовой духовки. Не оставляйте плиту без присмотра, не делайте режимы розжига такими большими, которые не описаны в инструкции.
Чтобы внутренние детали духовки оставались цельными, не окислялись, после мытья духового шкафа нужно хорошо их просушить или насухо вытереть.
Для мытья использовать только качественную бытовую химию, так как дешёвые средства испортят внутреннее покрытие: могут сделать жёстким уплотнитель, разрушить эмаль или поцарапать стекло дверцы (о повреждениях и ремонте стекла читайте тут, а о том, как починить дверцы, рассказано здесь).

Духовые шкафы считаются надёжной техникой. Если прибор сломался, не всегда требуется помощь мастера. Некоторые неисправности можно починить самому.

Газовые плиты

Современная газовая плита – сложное устройство, зато пользоваться агрегатом одно удовольствие. Большинство изделий снабжены электроподжигом, значит, готовьтесь к розетке подключать, как другие бытовые кухонные приборы. Принцип действия розжига заключается в накоплении заряда конденсатором с последующим разрядом через ключевой элемент после достижения напряжением фиксированного значения. Вольтаж амплитудой 2-3 кВ пробивает разрядник, расположенный в конфорке, возникает электрическая дуга, зажигающая газ. Кран подачи голубого топлива открывается одновременно с вышеописанным процессом. Разряд происходит мгновенно.

Электроподжиг присутствует только на конфорках. Иногда для автоматизации духовки необходимо либо проложить дополнительные проводники согласно инструкции, либо вовсе доработать конструкцию. Как скоро автоматизация достигла таких высот, что газовая плита зажигается сама, неудивительно, что конструкторы снабдили технику защитой против угасания огня. Простейший пример, когда в сетевых коммуникациях пропадает газ, потом подается снова. Причем без предупреждения со стороны коммунальных служб.

Хозяин находит кухню, наполненную специфическим острым запахом. Взрыв далеко, а воду из чайника придется вылить в раковину, опасаясь отравиться. Некоторые продукты набирают запахи, кушать испорченные ароматом будет нельзя.

Наличие термопары газовой плиты помогает избежать подобных эксцессов. Если осмотреть конфорку, сняв отражатель, рассекатель, заметим две вещи:

1. Свечу, напоминающую автомобильную.
2. Термопару.

Первая отвечает за розжиг пламени, вторая контролирует, чтобы огонь горел исправно. Честно говоря, не приходилось видеть модели, дающие искру при повторной подаче газа, сделано для безопасности (если концентрация достигнет взрывоопасной, кухня рванет). Нынешний уровень технологии попросту не дает 100% гарантию исправной работы конструкции. Если газа в кухне хватает, пожар гарантирован. На практике пара анализаторов снаружи, турбинный датчик оборотов в трубопроводе поправили бы ситуацию, но кто хочет рисковать. Автоматика может 3-4 раза попробовать зажечь затухший огонь.

Ввиду описанных причин, термопара фиксирует угасание пламени, тракт подачи голубого топлива газовой плите перекрывается. Не всегда духовка оборудуется электроподжигом и защитой против угасания пламени

Важно отслеживать поставляемые опции. Имеем шансы наполнить кухню порцией газа, если защита от угасания пламени отсутствует. Осведомитесь у консультанта, в каких местах стоят термопары

Затем во избежание человеческой ошибки сверьте слова с руководством на газовую плиту. Лучше потратить лишние четверть часа, проделав указанные операции, чем подвергать жизнь опасности

Осведомитесь у консультанта, в каких местах стоят термопары. Затем во избежание человеческой ошибки сверьте слова с руководством на газовую плиту. Лучше потратить лишние четверть часа, проделав указанные операции, чем подвергать жизнь опасности.

Типичное устройство розжига (блочок внутри газовой плиты) снабжается шестью или четырьмя парами контактов. Каждая способна выдавать искру. Профессиональный сленг описывает словами: выходы соединены параллельно. Всегда дооборудуете газовую плиту. На прилавке представлены модели, где специальная схемка показывает трассу укладки проводников, дополняющих духовку электроподжигом. Аналогичную процедур можно проделать с контролем горения, оборудовав термопарой выбранную область. Внедрить еще один элемент, не составит сложности опытному технику.

Популярные модели

Режим газ-контроля в кухонных плитах сейчас столь же популярен, как, например, таймер или авторозжиг. Практически каждый производитель выпускает модели с поддержкой такого режима.

1. Отечественная марка De Luxe предлагает недорогую, но достойную модель –506040.03г. Варочная поверхность имеет 4 газовые конфорки с электророзжигом при помощи кнопки. Поддерживается режим малого пламени. Духовка имеет нижний газовый нагрев и внутреннее освещение, оснащена терморегулятором, механическим таймером. Газ-контроль поддерживается только в духовке.
2. Словенская компания Gorenje, модель GI 5321 XF. Имеет классические размеры, что позволяет идеально вписать ее в кухонный гарнитур. Варочная панель имеет 4 конфорки, решетки выполнены из чугуна. Духовка сделана по типу дровяной печи с оптимальным распределением горячего воздуха.

Из других преимуществ можно выделить термостойкое эмалированное покрытие, гриль и термостатический нагрев. Дверь изготовлена из двухслойного термостекла. Модель имеет авторозжиг конфорок и духовки, а также электротаймер. Газ-контроль поддерживается на варочной панели.

1. Gorenje GI 62 CLI. Очень красивая модель в классическом стиле цветом слоновой кости. Модель имеет 4 конфорки разного размера, в том числе WOK. Духовка выполнена в стиле Home Made с термостатикой нагрева. Конфорки и духовка имеют авторозжиг. Модель наделена будильником, таймером, жиклерами для баллонного газа, очисткой Aqua Clean, отличается наличием полного газ-контроля.
2. Белорусский бренд Gefest – еще один известный производитель газовых плит с поддержкой газ-контроля (модель ПГ 5100-04 002). Это устройство обладает доступной ценой, но включает в себя всю необходимую комплектацию для удобного и безопасного пользования. Имеет белый цвет.

На варочной панели находится четыре конфорки, одна – с быстрым нагревом. Покрытие – эмаль, решетки выполнены из чугуна. Модель отличается наличием гриля, термостата, подсветки, электророзжига для обеих частей. Газ-контроль поддерживается во всех горелках.

Другие известные марки – Bosch, Darina, Mora, Kaiser – также активно поддерживают функцию частичного или полного контроля утечки голубого топлива. Рассматривая ту или иную модель, необходимо поинтересоваться у продавца, в течение какого времени активизируется защита.

Многие люди, наслушавшись знакомых и вычитав из различных источников о трагических случаях, происходящих при обращении с газовыми плитами, несмотря на их популярность, отличных данных приготовления еды, экономичность и простоту при эксплуатации, настораживаются во время выбора при покупки варочных панелей именно газовых образцов, основываясь на риске опасности при обращении с ними. Но техника постоянно развивается, становится безопаснее и лучше, и качество ее из года в год повышается. Не являются исключением и газовые плиты. Газконтроль – одна из новейших систем безопасности, устанавливаемая практически на все модели, которая контролирует подачу газа.

Преимущества и недостатки, которыми характеризуется данная система

Как и любой технический элемент, система газконтроля имеет свои преимущества и недостатки. Первые, как правило, граничат с его функциями и сводятся к тому, что газконтроль позволяет осуществить:

• автоматическое прекращение подачу газа при затухании пламени на конфорке или в духовом шкафу;
• избавление от постоянного контроля за печью в процессе её работы;
• предотвращение опасных ситуаций, связанных с пожарами и взрывами.

Никто не избавлял газконтроль и от недостатков. Изобретатели работают над их устранением, но пока они всё ещё есть. К ним обычно относят:

• потребность в удерживании ручки или кнопки в нажатом состоянии в ожидании прогрева термопары и передачи сигнала на электромагнитный клапан;
• отсутствие стабильной работы конфорок и духовки в случае выхода из строя системы;
• непростой ремонт (особенно если вы решили провести его самостоятельно и не имеет подобных навыков в работе).

Из-за этих недостатков системы газконтроля многие пользователи прибегают к его отключению. Для осуществления этой цели необходимо придерживаться следующего алгоритма действий:

• отключить подачу газа от газопровода;
• найти, где в вашем случае расположена система газконтроля (во всех моделях его местоположение различно);
• отсоединить и изъять электромагнитный клапан;
• вытащить пружину, которая отвечает за поступление и перекрытие газа;
• вернуть электромагнитный клапан на место.

Изъятие пружины как раз отвечает за то, чтобы избавить плиту от автоматического ограничения на подачу газа. В этом случае клапан всегда будет в открытом состоянии, несмотря на то, поступает ли на него сигнал с термопары или нет.

Отключение газконтроля не составит особого труда, однако, любые самостоятельные операции с газовой бытовой техникой могут привести к несчастному случаю, поэтому для подобных работ лучше всего вызывать специализированного мастера.

Мастер, производя отключение системы, по окончании работы делает соответствующие пометки в журнале эксплуатации прибора с указанием даты и причины действий (очень часто газконтроль отключают при выходе и строя, чтобы не тратить деньги, время и силы на его ремонт).

Газконтроль перестаёт исправно функционировать в следующих случаях:

• при сильном загрязнении элементов датчика;
• при смещении термопары (её округлый конец должен всегда находиться на границе с пламенем);
• устаревание термопары;
• износ электромагнитного клапана;
• ослабление соединение элементов.

Ремонт, связанный с заменой элементов, лучше всего предоставить специализированной организации, чтобы обезопасить себя и избежать возникновения проблем с законом. Очистить термопару от загрязнений или же подтянуть соединения можно и самостоятельно.

Проверка, чистка, замена

Если плита начала плохо загораться, вполне вероятно, что термопара засорилась или вышла со строя. Но стоит отметить, что причина неисправности может и не затрагивать этот элемент.

Для проверки следует выполнить такие действия – поверните ручку духовки и подожгите газ. Если после того, как вы отпустите ручку, духовка тухнет, это первый признак, что система газконтроля не открывает клапан подачи газа в плите.

Скорее всего, что поверхность измерительного элемента засорилась, и он не воспринимает температурные изменения в окружающей среде. Чтобы починить газовое оборудование в плитах фирм Гефест, Ariston, Indesit, Gorenje и т.д. следует для начала почистить термопару в плите, для этого:

• Откройте духовку и удалите из нее все лишнее – вы должны свободно проникнуть внутрь, если что-то вам мешает, уберите это, при необходимости можете снять дверцу с плиты; Рис. 5: удалите из духовки все лишнее
• Найдите саму термопару – как правило, она расположена в верхней части духовки, ее обязательно устанавливают вблизи рассекателя пламени; Рис. 6: термопара в духовке
• При обнаружении нагара, копоти и прочего мусора на ее поверхности их следует очистить при помощи мелкой наждачки, очищать ударным методом категорически запрещено, так как вы можете повредить термопару безвозвратно;
• Соберите удаленный мусор и опробуйте работоспособность.

Если такой ремонт газконтроля не принес желаемого результата, следует проверить термопару при помощи мультиметра или милливольтметра. Для этого вам понадобится добраться до места подключения термопары к электрической сети плиты.

Как правило, она располагается под передней панелью или верхней крышкой, где находиться переключатель температуры или газовый клапан. Здесь также могли отойти контакты, тогда их достаточно просто поправить, если нет, переходите к измерениям.

Установите предел измерения мультиметра в районе десятков милливольт. Подключите щупы к выводам термопары и подогрейте измерительный элемент (не обязательно открытым огнем, но это довольно доступный способ).

Рис. 7: проверка термопары мультиметром

Если милливольтметр покажет изменение напряжения на выводах, устройство исправно и причина в чем-то другом. В противном случае вы могли неправильно установить предел для вашей модели термопары или автоматика газконтроля неисправна.

Замена термопары газовой плиты

В большинстве случаев, выход со строя характеризуется перегоранием проводников. Их самостоятельная пайка или сваривание в домашних условиях возможны, но нецелесообразны, так как после сращивания невозможно обеспечить прежнюю точность измерений. Поэтому оптимальным вариантом является замена термопары. Для этого:

• Приобретите в интернете новую модель для замены, лучше это делать по коду термопары, который можно обнаружить на самом устройстве либо в паспорте газовой плиты;
• Также отключите плиту от электрической сети и системы газоснабжения;
• Снимите переднюю панель и верхнюю крышку плиты и отключите электрические выводы в месте их подключения к электромагнитному клапану; Рис. 8: Снимите переднюю панель или верхнюю крышку
• Открутите в духовке гайку крепления и выньте термопару, если крепежный элемент сразу не поддается, не прилагайте чрезмерный усилий, чтобы не сломать место крепления, используйте WD-40 или любой другой растворитель; Рис. 9: Открутите термопару
• Установите новую термопару в отверстие и закрепите ее по аналогии с предыдущей, подключите к цепи внутренней электропроводки плиты; Рис. 10: Установите новую термопару
• Соберите в обратной последовательности и опробуйте работоспособность газовой плиты.

Проверка термопары домашней газовой колонки

Длительная эксплуатация домашней газовой колонки вполне допускает такой момент, когда термопара выходит из строя. В этом случае необходима проверка функционирования системы и, соответственно, проверка непосредственно сенсора контроля.

Конечно, далеко не все владельцы газового оборудования способны выполнить такую работу. Да и с точки зрения безопасности, лучшим решением станет обращение в газовую компанию для решения такой задачи.

Но вместе с тем, ситуации могут быть разные, включая невозможность обращения к специалистам по каким-то причинам. Тогда остаётся единственный выход – попытаться сделать работу своими руками.

На картинке показан один из вариантов установленной термопары, которую нужно проверить: 1 – непосредственно горячая область датчика, чаще всего поддающаяся разрушениям; 2 – гайка крепления, которую нужно отвинчивать для демонтажа; Такая же гайка может использоваться на другом конце термопары

В таком варианте развития событий неискушённого в газовых делах пользователя интересует, каким образом проверить термопару на газовом котле с помощью тестера – распространенным прибором диагностики электрики и электроники. Попробуем раскрыть этот технологический момент, дабы облегчить задачу.

Этап #1 — подготовка к проверке тестером

Для начала напомним – тестер представляет собой измерительный прибор – стрелочный или цифровой, при помощи которого доступно измерить:

• сопротивление;
• величину напряжения (переменного и постоянного);
• силу тока (переменного, постоянного).

Отмеченные измеряемые значения являются своего рода основными. А еще, современные тестеры способны проверять ещё целый ряд параметров, к примеру, индуктивность или ёмкость.

Но с учётом принципа работы термопары бытового газового котла, вполне достаточно режима измерения напряжения в диапазоне милливольт.

Процедура тестирования термопары при помощи измерительного прибора и простого нагревательного элемента – парафиновой свечи. Как видно из показаний тестера (25 мВ), датчик контроля пламени газовой горелки исправен

Помимо измерительного прибора (тестера), наладчику потребуется ещё один достаточно простой инструмент – источник нагрева. Лучше, если такой источник будет иметь способность излучать открытое пламя. Поэтому, оптимальным вариантом здесь будет использование обычной парафиновой свечи.

Этап #2 — визуальный осмотр на наличие дефектов

Сама процедура тестирования сенсора контроля пламени несложная. Однако, прежде чем приступать к выполнению горячего теста, рекомендуется внимательно изучить термопару визуально с внешней стороны.

При осмотре области спая и нисходящего стержня на поверхности не должны просматриваться физические дефекты металла, в том числе области прогара.

Этап #3 — тестирование работоспособности датчика

Завершив визуальный осмотр, можно приступить непосредственно к выполнению горячей проверки. Для этого область спая и нисходящий участок стержня термопары газовой колонки помещается над фитилем свечи.

Далее на терминальные концы термопары подключается измерительный прибор (тестер), после чего свечу зажигают. Формируемый потенциал наблюдают на рабочей шкале измерительного прибора.

По сути, для проверки работоспособности сенсора допустимо использовать любой подходящий источник нагрева, например, бытовую зажигалку. Правда, в зависимости от мощности нагревающего источника, показания на тестере могут быть ниже нормы или, напротив, выше нормы

Отсутствие каких-либо показаний электрического потенциала явно свидетельствует о неисправности сенсора. При частичных дефектах на измерительном приборе могут отмечаться хаотичные (неустойчивые) показания единиц милливольт. Если же датчик газовой колонки исправен, на приборе, как правило, фиксируют стабильное значение, равное десяткам милливольт (20-30 мВ).

Причём, по мере нагрева корпуса термопары пламенем свечи, показания на шкале прибора незначительно меняется в сторону увеличения. Если же пламя свечи загасить, показания тестера устремятся к нулевому значению по мере остывания корпуса стержня и области спая. Вот, собственно и всё. При таком развитии событий, термопару, как вполне исправную, можно смело ставить по месту действия.

Как вам статья?