Проточные водонагреватели, работающие на природном газе, — весьма эффективные бытовые приборы, способные подавать нагретую воду для хозяйственных нужд неограниченно долго. И хотя их принцип действия не изменился с момента изобретения, конструкция претерпела множество усовершенствований. Пользователям не помешает изучить устройство газовой колонки современного образца, чтобы успешно ее эксплуатировать, а иногда и ремонтировать своими силами.
Устройство современных газовых колонок
На данный момент в торговой сети можно приобрести бытовые водонагреватели двух типов:
- Наиболее распространенный вариант — газовые колонки с открытой камерой сгорания (атмосферные). В них воздух для горения газа поступает из помещения естественным путем, проходя через проем внизу аппарата и смотровое окошко.
- С закрытой камерой сгорания (иначе – турбированные или наддувные). Здесь воздух в зону горения нагнетается принудительно посредством вентилятора.
Водонагреватель на кухне в квартире (фото слева) и в котельной частного дома
Сначала разберем устройство боле простых атмосферных колонок, состоящих из следующих основных элементов:
- металлический корпус;
- газовая горелка с запальником;
- ребристый теплообменник с кожухом и змеевиком из меди;
- автоматический газовый клапан с регулятором интенсивности горения;
- механический водяной узел с предохранительным клапаном;
- система розжига;
- диффузор с патрубком на конце для подключения дымохода;
- трубки для воды и газа, выходящие снизу и заканчивающиеся присоединительными штуцерами.
Системы розжига в колонках применяются нескольких типов: пьезоэлектрические и электрические от батареек, гидрогенератора или домовой электросети.
В диффузоре водонагревателя, где собираются продукты горения, установлен датчик тяги, соединенный проводами с газовым клапаном. Непосредственно в зону горения помещен датчик наличия пламени (ионизации), тоже связанный с этим клапаном. Ниже приведена схема, где подробно показано устройство атмосферной газовой колонки:
Сейчас вместо горящего фитиля все чаще используются запальные электроды, поджигающие газ электрическим разрядом
Теперь о том, как устроена турбированная версия водогрейной колонки с закрытой камерой сгорания. По конструкции она схожа с атмосферной, но имеет следующие отличия:
- Вместо обычной горелки с ручным управлением устанавливается ступенчатая либо модуляционная, меняющая интенсивность пламени в автоматическом режиме.
- Воздух для горения подает вентилятор, чья производительность регулируется контроллером (электронным блоком).
- Система розжига – полностью автоматическая, действующая от электросети или гидрогенератора.
- Устройством колонки предусмотрено поддержание нагрева воды на установленном уровне (например, до 60 °С). За этим следит отдельный датчик температуры, связанный с контроллером.
Схема турбированной газовой колонки изображена на рисунке:
В таких аппаратах все функции полностью автоматизированы, а желаемая температура воды выставляется на ЖК-дисплее
Как работает водогрейная колонка?
Задача водонагревателей данного типа – среагировать включением горелки на открытие крана горячей воды в любой точке дома и обеспечить ее нагрев до нужной температуры. Чтобы подробно описать принцип работы газовой колонки, перечислим последовательность процессов, протекающих в атмосферных моделях:
- На первом этапе пользователь поджигает запальник, находящийся в смотровом окне и направленный в сторону основной горелки.
- После открытия крана в системе ГВС появляется проток воды, а давление возрастает. Устройством водяного узла (в просторечии – лягушки) предусмотрено, что при этом срабатывает мембрана и перемещает шток, соединенный с газовым клапаном.
- От воздействия мембраны водяного узла клапан открывает подачу топлива на основную горелку, которая тут же поджигается от запальника либо напрямую от искрового электрода. Мощность пламени пользователь может регулировать вручную с помощью крана, выведенного на переднюю панель.
- Вода, поступающая в теплообменник газовой колонки, начинает нагреваться еще в змеевике, выполненном вокруг медного кожуха. Такой принцип работы позволяет избежать образования конденсата на трубках из-за разницы температур холодной воды и пламени горелки.
- Нагретая вода поступает к потребителям. После закрытия крана мембрана «лягушки» оттягивает шток, клапан перекрывает подачу газа и горелочное устройство затухает, а нагрев прекращается.
Так работает большая часть недорогих газовых колонок атмосферного типа с постоянно горящим запальником, не нуждающихся в подключении к электросети.
Если в силу разных причин произойдет отрыв пламени горелки и она потухнет, то сработает термопара и клапан прекратит подачу газа. То же случится при исчезновении тяги в дымоходе по сигналу соответствующего датчика. Подробнее о действии агрегата рассказано на видео:
Этот принцип работы унаследован от проточных водонагревателей старой конструкции. В более современных моделях отсутствует фитиль, который никогда не угасает, отчего со временем разрушается кожух теплообменника с передней стороны. Например, схема газовой колонки Нева родом из Санкт-Петербурга предусматривает электрический розжиг от батареек в момент появления протока воды.
Схема работы водогрейного аппарата, не оборудованного фитилем
Работа наддувных водонагревателей основана на автоматическом поддержании температуры воды, установленной пользователем. Розжиг производится от электросети либо от гидрогенератора, встроенного в водопровод и вырабатывающего электричество при возникновении протока. Дальше нагревом управляет контроллер, ориентирующийся на показания датчика температуры. Он меняет производительность вентилятора и интенсивность горения в зависимости от температуры воды на выходе.
Причины
Громкая работа оборудования вызвана такими возможными причинами:
- Дефицит воды в системе отопления, наличие завоздушенности – следует обязательно проверить показатели манометра, а также спустить воздух с каждой батареи.
- Образование накипи в теплоносителе, которая с перепадом температур откалывается и способствует перегреву антифриза.
Если котел стал шумным – не игнорируйте это, а немедленно вызовите специалиста для поиска и устранения проблемы.
Что нужно учесть при выборе водонагревателя?
Бытовая газовая колонка – это не котел для отопления и выбирать ее по мощности рядовому пользователю затруднительно. Гораздо понятнее, когда речь идет о количестве нагреваемой воды. Эта величина указана в техническом паспорте изделия любого производителя и выражается в литрах за минуту при нагреве на 25 °С.
Для наглядности приведем таблицу с данными по водонагревателям российского бренда Нева, показывающими зависимость производительности от тепловой мощности агрегата:
Справка. Колонки для нужд ГВС по эффективности уступают газовым котлам отопления от 3 до 5 процентов. Если КПД атмосферного отопителя составляет порядка 88%, то у такого же водонагревателя КПД равен 84%. Но ощутить эту разницу на практике невозможно.
При выборе аппарата для нагрева воды вам необходимо в первую очередь определиться с его производительностью. Дальше мы предлагаем следовать простым рекомендациям:
- Если ваш бюджет ограничен, а в районе проживания часто отключают электричество, то простая энергонезависимая модель атмосферного типа – как раз то что нужно. Система розжига – от пьезоэлемента или на батарейках, они служат довольно долго (2—3 месяца при интенсивной работе).
- В большинстве квартир нельзя ставить атмосферные колонки из-за отсутствия дымоходных каналов, а отвод продуктов горения в вентиляционные шахты запрещен. Никаких проблем, покупайте турбированный водонагреватель с коаксиальным дымоходом, выходящим на улицу прямо сквозь стену. Только определите место выхода трубы и согласуйте его с соседями. Подробнее о подключении дымоходов к газовым колонкам рассказано в этой статье.
- В наших условиях, когда водопроводные сети изношены, лучше не ставить аппараты с розжигом от гидрогенератора. Последний может быстро выйти из строя из-за плохого качества воды и гидроударов в трубопроводах. Чтобы защитить генератор, придется водяной редуктор, а это дополнительные расходы.
- Старайтесь подбирать современные модификации аппаратов, где запальник не горит круглосуточно. Он медленно, но верно расходует газ, разрушает переднюю стенку теплообменника и коптит на лицевую панель.
Так выглядит закопченная фитилем передняя панель (слева) и старый теплообменник от колонки (справа)
Выбор подходящего производителя остается за вами, но все же есть бренды, чья продукция проверена временем и неплохо зарекомендовала себя в работе:
- Junkers (Юнкерс), он же Bosch;
- Beretta (Беретта);
- Electrolux (Электролюкс);
- Нева;
- Вектор.
Самостоятельный ремонт оборудования
Покупка любого отопительного котла сопровождается выдачей инструкций и технической документации, без которой не обойтись в случае с ремонтом техники. В инструкции, как правило, всегда приведен список самых распространенных неполадок и методы их устранения.
Современная техника оснащена специальными датчиками и элементами, контролирующими правильность работы. Именно поэтому в подавляющей большинстве случаев защитные системы вовремя срабатывают, чем предотвращают массу проблем.
Специалисты утверждают, что ремонт газового котла своими руками оправдан лишь в случаях, описанных в сопровождающих технику документах, то есть если дефект четко обозначен и не требует сложных манипуляций.
Все остальные варианты поломок требуют теоретической базы, практических навыков, а зачастую и применения высокотехнологичного специализированного оборудования.
Важно: к поломкам газовых котлов нельзя относиться халатно, это может повлечь угрозу жизни пользователя из-за выхлопов угарного газа или возгорания!
Способы устранения неполадок
- При обнаружении запаха гари или газа следует сразу открыть двери и окна. Скорее всего, вышел из строя датчик горения, отреагировавший на сигнал аварийного термостата. Необходимо отключить котел, позволить ему полностью остыть, затем проверить качество тяги и попробовать запустить агрегат. Если ничего не получается – не стоит рисковать, лучше сразу вызвать газовщиков.
- Если проблема в загрязненном теплообменнике, то неполадка даст о себе знать перегревом котла. Теплообменник в этом случае очищают и тестируют работу оборудования заново. Если нагревание котла осталось на прежнем уровне, то, вероятно, некорректно функционирует автоматика.
- Засоренная колонка проявляет себя затуханием пламени. Можно очистить ее своими руками, согласно инструкции.
Распространенные неисправности
Как и любое газоиспользующее оборудование, водогрейная колонка должна обслуживаться и ремонтироваться специалистом в данной области. Но есть ряд простых неисправностей, которые хозяин частного дома или квартиры может устранить самостоятельно. Чаще всего у проточных водонагревателей встречаются такие неполадки:
- Не поджигается запальник.
- Фитиль горит, но после открывания крана основная горелка не включается или поджигается, но тут же затухает.
- Наблюдается недостаточный нагрев воды.
- Вода начинает капать из нижней части корпуса.
Причин возникновения перечисленных симптомов может быть много, но мы укажем наиболее очевидные, которые пользователь может устранить своими руками.
Тягу в дымоходе нужно проверять регулярно, как это показано слева. Справа — очистка теплообменника от накипи, когда колонка не греет воду.
Нередко случается, что запальник не зажигается из-за банальной причины – разрядились элементы питания (батарейки).
Причиной затухания горелки может стать:
- отсутствие тяги в дымоходном канале;
- неисправность датчика тяги либо нарушение контакта в его проводке;
- негерметичная мембрана водяного узла;
- засор фильтра на входе (при наличии).
Низкая температура выходящей воды, что бывает спустя несколько лет эксплуатации, обычно связана с появлением накипи в теплообменнике и его придется промывать. А вот капли воды из-под корпуса говорят о негерметичности какого-либо соединения, предохранительного клапана или самого теплообменника. Причина – перегрев аппарата в момент отключения воды.
Неисправность с перегревом присуща атмосферным газовым колонкам. Механизм такой: когда резко перекрывается вода и горелка отключается, теплообменник остается горячим, в нем происходит вскипание и образуется пар. Если ситуация постоянно повторяется, то пар в конце концов прорывается наружу, нарушая наиболее слабое уплотнение. Отсюда рекомендация: в подобных аппаратах нужно сначала отключать газ, а потом перекрывать воду.
Котел также не включается, но проблема не в нем
Это может быть из-за засорения фильтра под котлом. Необходимо его найти и закрыв оба крана фильтра открутить гайку и вытащить оттуда сетку, которую нужно промыть водой и поставить обратно. При выполнении чистки фильтра, как при выполнении любых других действий, обязательно выключите котел.
Фильтр грубой очистки
Так же причина может быть в насосе, который не подает тепло по двум причинам:
- из-за скопления воздуха;
- заклинил ротор.
Для определения причины неисправности насоса в газовом котле, сначала нужно проверить работу ротора. Для этого нужно, открутить гайку на насосе, из которого должно вытечь немного воды, после чего вставить внутрь отвёртку, если будет слышен характерный звук, то с ротором все в порядке. Если же нет, то следует провернуть отверткой за шлицы или сделать это с помощью специального ключа.
Насос в газовом котле
При скоплении воздуха в насосе, необходимо открыть воздухоотводчик и выпустить воздух. Воздухоотводчик представляет собой вращающийся или поднимающийся вверх колпачок, при выпуске должен быть слышен звук выходящего воздуха.
- Стрелка манометра находится близко к красной зоне.
Когда холодная система имеет давление у красной зоны, то необходимо включить котел и разогреть её. Если при небольшом разогреве, давление сильно поднимается от 0,7 до 1,5 бара, это будет означать, что в расширительный бак необходимо добавить воздух, из-за его потери. Для этого нужно сбросить системное давление до нуля (открыть кран и слить немного воды) и с помощью обычного автомобильного насоса или же компрессора накачать на 1,3 бара, после чего довести системное давление до 1,5 бара.