Здравствуйте мои уважаемые читатели!
Хороший котёл BAXI, но сколько в нем «секретов»!
4 ноября в материале
рассказано о поиске неисправности в работе котла. Всё оказалось не так уж и просто. Причина ( основная ) – это повышенное давление газа в системе. Регулировку сделали, но качество работы котла не особо радовало!
Как называют специалисты – это тактование! При теплой погоде тактование не очень сильно надоедает, можно подобрать температуру, чтобы в доме было тепло, но при условии, что на улице не очень холодно…
По этой причине потребовалось ещё одно посещение специалиста через две недели, так как приближались морозы.
И в дополнение ко всему, тактование усиливалось с каждым днем…
И вот итог всех исследований и результат.
Но посещение специалиста как обычно начинается с вопросов ( он же не помнит, что было при первом посещении…).
Первый вопрос стандартный: - фильтр в «обратке» чистый?
Ответ: - проверен, чистый!
Второй вопрос, про двигатель прокачки – конденсатор заменил, работает хорошо! Система так же промыта и проблем не должно быть…
И начались испытания и проверка газового клапана. Надо отметить, что его устройство очень «хитрое» и неспециалисту влезать в него я не рекомендую!!!
Очень интересное устройство – три катушки управления, две отвечают за простую подачу «да – нет», а вот третья, самая маленькая отвечает за регулировку пламени. И называется она МОДУЛЯТОР – для радиолюбителей слово знакомое…
Но модулятор самостоятельно работать не может, ему требуется управляющая схема и где причина надо определить. Плата электроники ( цена почти 20 000р!!! ) или катушка модулятора ( отдельно не продаётся, а только в составе блока – его цена около 9 200р ). И здесь возникает проблема – катушки модулятора отличаются по рабочему напряжению и, следовательно, плата электроники так же рассчитана на «родную» катушку.
Решили, что на следующий день мастер заберёт плату электроники для проверки на два-три часа, температура на улице позволяла ).
На следующий день мастер приехал, но плату снимать не стал, а попробовал заменить катушку модулятора. У него в наличии была синего цвета ( рабочее напряжение 17В ), а должна быть на 9В белая. Но решили попробовать, что покажет замена. И замена дала результат – модулятор стал регулировать подачу газа, но в небольших пределах. Вывод: - виновата катушка модулятора, а точнее катушка со всеми её сопровождающими деталями.
Вот и первые расходы. Поехал, купил блок, сняли с него катушку в комплекте со всеми клапанами и мембраной и поставили новую в полном комплекте.
И модулятор ожил!!! И плату электроники за 20 000р покупать не потребовалось. Настроили подачу газа, установили заданную температуру, выпили кофе, подождали и мастер уехал…
Всё прекрасно работает – душа радуется!!!
А что же с неисправной катушкой? Подключаю приборчик, большинство моих читателей его знают
Рис. 1. Сопротивление обмотки и индуктивность прибор определил…
И это на несправной катушке, а какие параметры исправной?
Отключаю питание котла и проверяю катушку
Рис. 2. Параметры исправной катушки модулятора.
И при первом и при втором измерении в катушках находится сердечник и индуктивности практически не отличаются, а вот сопротивление отличается на 2 Ома, много это или мало? Разница менее 10 %, что вполне допустимо!
Какой можно сделать вывод? Могу только предположить, что за столь длительный срок эксплуатации появился механический износ. Что именно пришло в негодность определить без специального стенда практически невозможно…
Рис. 3. Неисправная катушка модулятора.
Катушка залита в пластмассовом корпусе, и даже снять ее просто так не получается. Блок с двумя исправными катушками будет в запасе. Параметры катушек можно посмотреть
Рис. 4. Параметры катушек.
Катушки на 230В переменного тока подчеркнул зелёными линиями, а катушка модулятора подчеркнута красными линиями.
И вот теперь разберёмся с системой регулирования.
По работе мне приходилось сталкиваться с аналогичными регуляторами в гидравлике – их называют пропорциональные клапаны, в электронике это регуляторы температуры.
И такое пропорциональное регулирование называется ПИД-регулирование.
Самый простой способ регулирования – линейный. Линейное регулирование применяется в электроутюгах, простых электроплитах, холодильниках и других подобных устройствах, где «перескок» через заданный параметр ( величина его бывает разная ) особенного значения не имеет.
Рис. 5. График линейного регулирования.
Как видно на графике параметр ( температура, давление, уровень ) изменяется линейно и при достижения ЗАДАНИЯ происходит отключение и на сколько параметр превысит задание зависит от инерционности датчика и всей системы. После этого происходит выключение, и система отслеживает параметр до уровня срабатывания на включение. И здесь понижение до минимального значения зависит от датчика и всей системы… Все очень просто, но разница превышения и занижения параметра во многих случаях имеет существенное значение. Поэтому датчик стараются установить как можно ближе к самой системе. Просто, но очень большой разброс плюс/минус от параметра.
И вот была придумана система пропорционального регулирования!
Если мои читатели считают, что она была придумана в ближайшие 100… 150 лет, то это ошибка!!! Система пропорционального регулирования придумана нашими предками несколько тысячелетий назад. И где и в чём она применялась, подумайте, а в конце материала узнаете…
В чем же недостаток линейного регулирования? Всё очень просто!
Рассмотрим на водонагревателе. Включили водонагреватель, и в нём электрическая спираль подключается к источнику питающего напряжения через контакты датчика температуры. Мощность спирали достаточна для нагрева объёма воды. Спираль находится в каком-то изолирующем отсеке, имеющем определённый коэффициент теплопередачи. Вода нагревается и отбирает тепло у этого отсека, датчик температуры расположен в верхней зоне воды, а нагреватель в нижней зоне. Когда температура в верхней зоне достигла заданной величины, нагрев выключится, но спираль и отсек имеют температуру выше и продолжают нагревать воду. Вот и получилось превышение. Величина превышения зависит от объёма воды и мощности нагревателя. Система начинает охлаждаться ( нет расхода воды ) с какой скоростью происходит охлаждение зависит от теплоизоляции. Если есть расход воды, то охлаждение происходит быстрее за счет добавления новой ( холодной ) воды в бак нагревателя. Включается нагрев опять же на полную мощность… Вот и получается, что нагретая вода из системы поступает с отклонением от заданной температуры, зависящей от расхода воды.
Теперь рассмотрим пропорциональное регулирование.
При пропорциональном регулировании нагрев включается так же как и при линейном регулировании, но нагреватель включается не через механические контакты ( реле, термореле, реле уровня или давления ), а через тиристорный или симисторный регулятор, и сразу на полную мощность. При нагреве воды до определённой температуры мощность нагревателя уменьшается, и чем температура ближе к заданной, тем сильнее снижается мощность…
Когда параметр практически равен заданию, мощность предельно уменьшается, но не на 100% и этого достаточно, чтобы «перепрыгнуть» задание. Величина «прыжка» зависит от настройки ПИД-регулятора и может быть очень маленькой. После выключения ( параметр с небольшим превышением достигнут ), регулятор отключает нагрев и начинается охлаждение. Величина понижения для включения так же зависит от настройки ПИД-регулятора. Следующее включение осуществляется на пониженной мощности. Обычно в паспорте на оборудование этот разброс указывают ( например, +5 / -5 градусов ).
Рис. 6. Пример графика работы ПИД-регулятора.
Разброс «плюс/минус» в моём котле зависит от заданной температуры и при малой температуре нагрева он равен +5 / -5 градусов, а при температуре 50 градусов и выше разброс изменяется и равен +5 / -1 градус.
Сейчас на котле установлено +64 градуса и пламя на горелке самое маленькое, а температура на выходе из котла держится +68 градусов, но если в доме приоткрыть окно ( немного понизать температуру обратки ) температура удерживается +68 градусов, но слышно по работе горелки, что модулятор подбавил мощность. Про тактование вообще можно забыть, но без него то же нельзя!
Снизил заданную температуру на 10 градусов и вот оно тактование!!! Нагрев, охлаждение, нагрев и так далее… Как получилось тактование? Всё очень просто система начала остывать и при достижения минимальной температуры горелка включается, но быстро отключается и так продолжалось пока система не сбросила температуру до +54 градуса и стала работать в интервале +53…+59 градусов. Основная температура на приборе +58 градусов и минимальное пламя.
Теперь видно, что ПИД-регулятор работает правильно!!!
Самое интересное было посчитать расход газа! Средний расход получился от 0,725 куб.метров в час до 0,75 куб.метров в час с учётом работы плиты на кухне и работе котла при горячем водоснабжении когда пламя на горелке существенно сильнее горит.
Подводим итог, когда в котле возможно тактование. В первую очередь оно возникает если слабая прокачка и здесь виноваты фильтр, электродвигатель или система засорилась. Второй признак – газовый модулятор, он не может обеспечить минимальное пламя, причина может быть и в самом модуляторе, и плате электроники.
Как многие пишут или показывают в интернете, что виноват параметр котла F08, считаю это НЕПРАВДОЙ! Изменял этот параметр от 100% до 10% и изменений в работе котла не обнаружил!
И теперь о ПИД-регуляторе как и обещал… Самый распространённый, с которым мы сталкиваемся в повседневной жизни ( неоднократно в течении дня ) – это механический регулятор уровня воды в бачке унитаза.
А самый древний регулятор – это изменение количества дров в костре или печи – проще не бывает!
И ещё один вид регулятора = это рулевое управление!!! Впервые было применено на кораблях ( древних кораблях ) – перо руля. На автомобиле рулевое управление так же можно отнести к пропорциональному управлению, только в качестве модулятора работают руки водителя, а датчиком служат глаза . В итоге мы только усовершенствуем то, что придумали наши далёкие предки. Спасибо древним!!!
Надеюсь, материал понравился читателям, а кто-то почерпнул полезную информацию. Если материал понравился не забывайте писать комментарии, ставить лайки и подписываться на канал.
Желаю всем здоровья, счастья и успехов в жизни!!!
Желаю всем чистого, мирного неба над головой, тепла и уюта в доме зимой!!! Берегите себя!!!