Газовые печи и зажигатель с горячей поверхностью из карбида кремния

Для того чтобы пламя газовой печи разгорелось и достигло цели, необходима целая цепь событий - искры от карбидокремниевого воспламенителя горячей поверхности (HSI) играют важную роль в этом процессе.

HSI - это резистивные нагреватели, которые раскаляются докрасна при подаче напряжения. Обычно они служат от пяти до десяти лет, после чего периодически нуждаются в замене.

Низкое напряжение

Карбидокремниевые запальники горячей поверхности (HSI) отвечают за нагрев топливно-воздушной смеси в вашей печи, чтобы она могла воспламениться. Хотя пилотные лампы часто потребляют больше энергии, чем их аналоги, HSI активируется только тогда, когда на него поступает сигнал от платы управления. Благодаря своей способности раскаляться добела, а затем снова остывать после каждого цикла, HSI обычно служит пять или десять лет, прежде чем потребуется его замена.

Если HSI начинает часто перегорать, это может быть вызвано множеством причин. Одной из распространенных причин может быть слишком высокая мощность; если на HSI подается более 120 вольт, он может перегореть быстрее. Если это похоже на проблему вашего устройства, обратитесь в свою энергокомпанию и узнайте, могут ли они уменьшить подаваемое на него напряжение.

Другой вариант - что-то не так с самим запальником. Если он изготовлен из более дешевого материала, например карбида кремния, то зажигатели из нитрида кремния, скорее всего, прослужат дольше, чем их аналоги из карбида кремния, прежде чем быстро перегорят. Если это действительно так, то может потребоваться быстрая установка оригинальных запасных запальников от производителя газовой печи.

Как только ИСЗ приходит в негодность из-за чрезмерного использования или пренебрежения, на его элементе могут появиться признаки трещины - часто это можно определить по белым пятнам или линиям по всему элементу. Несмотря на свою функциональность, треснувшие элементы имеют меньший срок службы, чем их не треснувшие собратья.

Иногда HSI можно спасти, просто заменив запальник в соответствующем месте. При правильной установке запальник должен быть установлен так, чтобы его наконечник находился в непосредственной близости от газовой горелки, а не слишком далеко; в противном случае его температура может никогда не достичь идеальной настройки и не воспламенить топливно-воздушную смесь должным образом.

Грязь

Как и любой компонент газовой печи, карбидокремниевые зажигатели горячей поверхности (HSI) со временем изнашиваются и требуют замены, что может привести к проблемам с запуском или преждевременному или неоднократному отключению печи. Если вы подозреваете, что HSI может выйти из строя, сначала попробуйте выполнить несколько шагов по устранению неполадок, прежде чем заменять его полностью.

В последних моделях газовых печей обычно используется электронная система зажигания с инфракрасным зажигателем горячей поверхности для розжига горелок, когда требуется тепло. Этот метод, также называемый свечами накаливания или палочками накаливания, представляет собой простое и экономичное решение, которое раскаляется докрасна при подаче на него напряжения и позволяет газу начать гореть более эффективно.

Воспламенитель может быть поврежден по разным причинам, от запыленного воздуха и скопления жира до грязи, забивающей его камеру. В этом случае он перегревается или вообще не светится. Чтобы очистить загрязнившийся запальник, отсоедините его и протрите тканью или губкой, добавив немного воды, или распылите непосредственно на него. При прямом распылении углеродные отложения могут отколоться и заблокировать его способность вырабатывать искру.

Большинство запальников изготавливаются из карбида или нитрида кремния и обычно имеют форму плоской палочки длиной 1,5 дюйма или цилиндрической формы диаметром 2 дюйма с проводами, подключенными к керамической основе, изолирующей их от напряжения. После подачи напряжения карбидные или нитридные элементы внутри начинают светиться оранжевым цветом - это индикатор необходимости замены как для домовладельцев, так и для профессиональных техников HVAC.

Карбидокремниевые запальники все еще можно встретить во многих печах, но более долговечные нитридокремниевые запальники становятся все более популярным выбором. Нитридные запальники лучше выдерживают высокие температуры и быстрые циклы нагрева/охлаждения, не растрескиваясь. Выбор в пользу таких запальников позволит сэкономить на энергозатратах и увеличить срок службы печи.

Смазка

Воздушная печь, оснащенная карбидокремниевым запальником горячей поверхности, требует достаточного количества смазки для правильного функционирования. Без достаточного количества смазки, предотвращающей быстрое сгорание и перегрев системы зажигания, перегрев и поломка становятся распространенными причинами выхода из строя запальника. К счастью, сменные модули запальника от таких производителей, как White Rodgers, легко устанавливаются в качестве прямых сменных модулей и являются доступной альтернативой замене оригинального блока.

Когда термостат требует тепла, 24-вольтовый сигнал посылается на модуль, который активирует предварительную продувку, если она установлена, и ждет 15-30 секунд, прежде чем зажечь основные горелки - в зависимости от производителя некоторые модули также активируют реле вентилятора или воздуходувки в это время.

Задержки предварительной продувки предназначены для того, чтобы дать время запальнику достичь нужной температуры перед зажиганием основных конфорок. На достижение оптимального уровня отводится 17 или 34 секунды (в некоторых моделях - 20-40).

Как только запальник достигает нужной температуры, он обнаруживает выпрямление пламени или, в некоторых моделях, отдельные датчики пламени для контроля мощности пламени. Любые загрязнения, такие как пыль, гипсокартонная пыль, стекловолоконная изоляция или герметики, мешающие этому сигналу, могут значительно сократить срок службы запальника; если таких препятствий окажется слишком много, запальник может даже перегореть, не завершив этот процесс выпрямления.

Изоляторы датчиков пламени могут выйти из строя и вызвать короткое замыкание во влажной среде, где на них капает вода, особенно если керамический изолятор треснул. Регулярно проверяйте датчик на наличие трещин в керамическом изоляторе и при необходимости заменяйте его; треснувший керамический изолятор может стать горячим на ощупь, а любые трещины могут позволить проводам соприкоснуться с металлом на запальнике или раме печи и вызвать короткое замыкание на землю. Если прибор расположен не в сухом месте, перенесите его в более подходящую среду, чтобы снизить риск короткого замыкания.

Переполненный газовый клапан

Запальники с горячей поверхностью являются одним из основных источников тепла, используемых для зажигания процессов горения в газовых печах и многих приборах, работающих на природном или пропановом газе, включая котлы, водонагреватели и камины. Хотя существуют и другие формы зажигания, такие как искра или пилотная лампа, они требуют постоянного внимания для поддержания пламени; зажигатель же нуждается в нагреве только на этапе инициализации. Распространенными примерами являются котлы, водонагреватели и камины, содержащие эти устройства.

Карбидокремниевые запальники для горячих поверхностей обычно находятся внутри керамического держателя и имеют размер примерно с четвертак, их можно узнать по белой кварцевой пыли, образующейся при работе. Они должны прослужить от пяти до десяти лет, прежде чем потребуется их замена; когда придет время, важно внимательно осмотреть запальник на предмет трещин или разрывов в его изоляционной оболочке и соединениях, а также использовать вольтметр для проверки обрыва или непрерывности цепи при подаче напряжения - любое из этих условий указывает на необходимость замены.

Как только контакты термостата замыкаются и поступает запрос на нагрев (контакты термостата замкнуты), плата управления посылает 24-вольтовый сигнал на модуль запальника. После нагрева запальник начинает свою работу и активируется после неопределенного периода (обычно 15-30 секунд) задержки, характерного для каждого устройства.

Как только запальник достаточно нагреется, он подаст сигнал своему модулю зажигания о наличии пламени и откроет главный газовый клапан в зависимости от типа устройства и настроек установщика. После проверки наличия пламени газовый клапан может быть снова перекрыт перед окончательным отключением запальника.

Если карбидокремниевый воспламенитель горячей поверхности не срабатывает во время включения, рекомендуется проверить его мультиметром на целостность или посмотреть на сопротивление при комнатной температуре (RTR). Масла для тела могут иногда вызывать разрушение элемента и его более высокое сопротивление при определенных температурах, чем должно быть, поэтому это отличный тест перед заменой неэффективного HSI. Большинство производителей выпускают комплекты для модернизации, позволяющие заменить карбидокремниевые запальники старого образца на современные нитридокремниевые запальники; обычно в комплект входят запасные запальники, а также переходники для подключения проводов, облегчающие установку новых запальников.