Принцип работы газовой колонки: как устроен и как работает газовый водонагреватель

Наиболее распространенные поломки

Напоследок приведу несколько наиболее распространенных поломок газовых колонок. Чаще всего можно наблюдать следующие проблемы в работе нагревателей:

Засорение змеевика накипью. Если в кране горячей воды низкий напор, при этом прочистка редуктора не решила проблему, значит, забился змеевик. В таком случае его нужно промыть средством для удаления, таким как «Антинакипин»;

Антинакипин – средство для удаления накипи

Течь. С этой проблемой обычно сталкиваются владельцы старых колонок. Как правило, течь возникает по причине износа уплотнителей, соответственно, их нужно просто заменить.В редких случаях течь происходит по причине разгерметизации змеевика. Отремонтировать его можно путем пайки;

Разгерметизированный змеевик можно запаять

  • Не зажигается. Причин, по которым колонка может не зажигаться, существует несколько:

    • низкий напор воды;
    • отсутствует тяга в дымоходе – возможно в дымоход попал инородный предмет;
    • разрядились батарейки (касается колонок с автоматическим розжигом);

  • Плохо нагревает воду. Причин может быть несколько:

    • засор газового оборудования;
    • потребность в настройке горелки – в современных колонках имеется кран, который позволяет настраивать подачу газа на горелку.

Чтобы увеличить срок эксплуатации колонки, установите на входе качественный фильтр

Вот и все наиболее распространенные неисправности газовых колонок, которые можно устранить самостоятельно. Поможет в этом инструкция по обслуживанию, которая обычно идет в комплекте с паспортом.

Если же вы не уверены, что сможете устранить поломку самостоятельно, лучше обратитесь за помощью к специалистам. Цена ремонта начинается от 300 рублей без учета стоимости деталей.

Слабые места

Вот об этом мало кто думает, поэтому стоит разъяснить подробнее. Во многих наших домах еще встречаются бытовые приборы, изготовленные во времена «советской власти» (к примеру, холодильники, пылесосы), и работают они безотказно. Современному же Производителю это невыгодно (и это факт!), так как чем дольше работает техника, тем реже люди приобретают новые модели. Именно поэтому просматривается тенденция, что после пары лет эксплуатации (а то и раньше) необходим ремонт. Поэтому:

нужно не полениться и поговорить с профессионалами (в той же сервисной мастерской), что в такой модели чаще выходит из строя

Тогда можно будет и прикупить вместе с ней пару-тройку наиболее заменяемых деталей (про запас);
особое внимание – количеству узлов, изготовленных из пластика. Ясно, что такие элементы конструкции по сроку службы во многом уступают «металлу», быстрее изнашиваются.

Возможность эксплуатации в наших условиях. Не все импортные газовые колонки к ним адаптированы. Многие модели выходят из строя при скачках напряжения (что для нас не редкость), чувствительны к напору воды, газовый редуктор настроен «не так» и тому подобное. Нужно сразу выяснить, при каком значении давления «голубого» топлива в магистрали прибор сможет устойчиво функционировать.

Принцип работы техники

Легче запомнить правила пользования прибором, когда понимаешь его устройство. Независимо от производителя все газовые колонки — «Нева», «Астра» и прочие — имеют одинаковую конструкцию. Меняться может только место расположения узлов.

Основные узлы:

  • Теплообменник;
  • Коллектор для отведения газов;
  • Блок розжига;
  • Горелка;
  • Водная и газовая арматура.

Облицовка колонки выполнена в виде металлического кожуха — в некоторых моделях на нем имеется смотровое окно. На панели находятся регуляторы мощности и температуры. Электронное управление дополняется дисплеем.

Блок розжига. В зависимости от типа розжига изделие имеет кнопку пьезорозжига или электронного включения батареек.

  • Полуавтоматические модели. Пьезоподжиг может запускаться по-разному. В одних случаях нужно удерживать кнопку и прижимать регулятор мощности. Фитиль будет гореть до тех пор, пока вы сами не отключите устройство. Рекомендуется отключать горелку после использования или на время ухода из дома. Так можно сэкономить газ и продлить срок службы прибора.
  • Автоматическая техника стоит дороже, однако является экономной в эксплуатации. Фитиль не горит постоянно. Горелка зажигается только при открытии смесителя и тухнет при закрытии. Электрический заряд посылают батарейки или турбина. Батарейки нужно периодически менять, а для нормальной работы турбины нужно обеспечить стабильное давление в магистрали.

Коллектор с выходящим патрубком. Располагается вверху. К патрубку подключаются трубы для отвода продуктов сгорания на улицу. В приборах с закрытой камерой сгорания коллектор находится снизу и оснащается вентилятором для принудительного отвода гари. Это турбированные модели типа «Нева Турбо», «Нева Люкс 8224», Bosch WTD.

Колонки торговой марки «Астра» и «Оазис» выпускаются только с открытой камерой сгорания.

Теплообменник (радиатор) является основной деталью в водонагревателе. По его трубкам протекает вода, которая подогревается горелкой. Качественный радиатор производится из чистой меди. Если же в сплав добавляют примеси, то узел быстро прогорает, дает течь. Читайте статью «Теплообменник для газовой колонки», чтобы узнать больше о его устройстве.

Горелка находится под радиатором находится. Надежный корпус должен производиться из стали. Деталь распределяет пламя по соплам для равномерного прогревания теплообменника.

Газовый узел может находиться сверху водного (в старых моделях) или справа от него. Работа регулируется за счет включения и отключения газа.

Водяной блок располагается рядом, благодаря ему в систему поступает топливо. При запуске воды в системе создается давление, отчего выгибается резиновая мембрана. Она выталкивает шток, который поворачивает топливный клапан.

Возле горелки размещено устройство розжига. Также техника оснащается датчиками защиты:

  • Датчик тяги контролирует наличие тяги в системе;
  • Сенсор ионизации — контроль наличия пламени;
  • Термостат — измерение температуры, защита от перегрева свыше 90 градусов.

При срабатывании одного из датчиков прибор отключается.

Электрическая схема устройства:

Ремонт газоводяного узла

Как любой механизм водяной блок в своей конструкции имеет изнашивающиеся детали. Когда они приходят в негодность, работа нагревателя ухудшается или прекращается совсем.

При возникшей неисправности, вполне по силам выполнить ремонт водяного узла газовой колонки самостоятельно, разобрав редуктор и заменив отработавшие своё расходные материалы. Для начала предлагаю разобраться в том, как собственноручно разобрать и отремонтировать водяной узел устройства проточного водонагревателя.

Назначение газоводяного узла

Независимо от сложности конструкции газовые колонки, применяемые для нагрева воды в домах, где нет ГВС (горячего водоснабжения), действуют по общему принципу. Проходящая через теплообменник вода нагревается газом, который подается на горелку при появлении тока жидкости через водяной узел и перекрывается при закрытии крана горячей воды.

Водяной узел – первый автоматически работающий блок газовой колонки на пути холодной воды.

Газоводяной узел

Основная задача водяного блока – подача сигнала на включение или отключение газовому узлу, работающему с ним в паре, регулировка подачи газа к горелке и подачи воды в змеевик теплообменника (обеспечение нормальной работы колонки).

Благодаря оригинальному внутреннему устройству, при открытии крана горячей воды водяной редуктор подает сигнал:

  • к открытию газа при условии, что расход нагретой воды не ниже предусмотренного;
  • к прекращению подачи газа при перекрытии крана или недостаточном напоре горячей воды.

Одновременно водяной редуктор «Лягушка» – одно из устройств безопасности водонагревателя, так как при слабом напоре воды предотвращает перегрев теплообменника, который от регулярного перегрева выходит из строя.

Устройство «лягушки» проточного водонагревателя

Чтобы не заниматься ремонтом в слепую, нужно понимать, как тот или иной узел работает. Для лучшего понимания назначения деталей и принципа работы, рассмотрим устройство водяного блока применяемой в быту газовой колонки. Сделаем это на примере одной из самых распространённых колонок – Нева.

Водяной редуктор в просторечии называют сердцем водяного узла. Корпус состоит из двух частей – основания и крышки, соединяемых винтами. В Неве корпус выполнен из латуни. В современных колонках корпуса редукторов выполняют также из силумина, полиамида или высокопрочного пластика.

К тому же в нижней части основания сделаны ревизионные отверстия для спуска воды, заглушенные винтами.

Основание имеет два патрубка. По вводному в лягушку поступает вода. С помощью накидной гайки патрубок присоединяется к трубе водопровода. Здесь же установлена уплотняющая прокладка, предохраняющая от утечек, и сеточка фильтра, защищающая внутренности лягушки от попадания с водой частиц мусора. Наличие фильтра продлевает жизнь мембране, особо чувствительной к присутствию мусора, действующего при потоке воды и движении мембраны подобно абразиву.

Выводной патрубок оснащён штуцером . С трубкой, по которой вода из редуктора идет к змеевику теплообменника, патрубок соединен накидной гайкой. Здесь также устанавливают уплотняющую прокладку. Над суженной частью штуцера Вентури в теле основания сделано перепускное отверстие, через которое вода из нижней полости регулятора через штуцер попадает в отделённую мембраной верхнюю полость – под крышку.

Как работает колонка

Газовые приборы проточного типа бывают:

  • С открытой камерой сгорания. Для создания тяги и срабатывания запальника требуется естественная вентиляция. Продукты сгорания выводятся через дымоход;
  • С закрытой камерой. Для создания тяги используется встроенный вентилятор. Угарный газ выходит через коаксиальный проход.

Механическая регулировка позволяет настраивать поток газа и воды. Электронное управление имеет дисплей. Все установки сохраняются. В некоторых моделях можно не только выставить температуру, но также использовать режимы «Эко», «Антизамерзание».

Способы розжига колонки:

  • Ручной. Устанавливался в приборах старого образца. При таком типе розжига нужно открыть подачу газа и воды, после чего зажечь фитиль в смотровом окошке. В некоторых моделях нужно повернуть регулятор на панели по часовой стрелке. Отключать технику нужно самостоятельно.
  • Пьезорозжиг. Горелка загорается автоматически, но для получения искры нужно нажать кнопку розжига в нижней части колонки. Регулятор устанавливается в то положение, которое удобно для использования. Нагрев начинается при открытии смесителя.
  • Электророзжиг. Искра высекается элементами питания, которые срабатывают во время открытия смесителя. Данный тип розжига удобен и экономичен.

Принцип действия при подаче воды:

  • Включение. Вода проходит через редуктор;
  • В трубопроводе нагнетается давление, благодаря которому изгибается резиновая мембрана;
  • Мембрана воздействует на тарелку, благодаря чему последняя выталкивает водяной шток;
  • Шток создает давление около 50 кг на газовый клапан;
  • Далее шток воздействует на пластину. В результате батарейки вырабатывают электричество и перенаправляют его к управляющему модулю и горелке. Высекается искра;
  • Поскольку клапан газа был открыт, топливо поступает в горелку и происходит зажигание;
  • Как только горелка загорелась, сенсор пламени посылает сообщение модулю об отключении свечи зажигания;
  • Отключение воды снижает давление, газовый клапан закрывается и пламя гаснет.

Если в вашей модели установлен сенсор температуры, то он отслеживает степень нагрева воды. При превышении нормы эта электронная плата также перекрывает подачу топлива.

Датчик тяги контролирует нормальную циркуляцию воздушного потока. В противном случае работа колонки прерывается. Такое бывает при засоре дымохода или плохой вентиляции.

Обобщая, работу прибора можно описать так: при открытии вентиля для подачи воды возникает давление. Мембрана выгибается и открывает клапан топлива. Срабатывают батарейки, высекается искра и загорается горелка. Пламя нагревает поток воды в теплообменнике, после чего жидкость выходит через смеситель. При закрытии крана работа прекращается.

Читайте предыдущую статью, чтобы разобраться, почему не зажигается колонка.

Специалисты рекомендуют придерживаться простых правил эксплуатации:

  • Устанавливайте очистные фильтры для улучшения качества воды;
  • Старайтесь не смешивать горячий и холодный поток в смесителе. Это приводит к образованию накипи. Лучше установите комфортную температуру на регуляторе;
  • Минимум раз в год проводите профилактический осмотр.

Понимая, как устроена и работает газовая колонка, вы сможете выбрать идеальный вариант для своего дома, а при необходимости и провести мелкий ремонт.

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.

Устройство редуктора

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;

Запальник обеспечивает розжиг газовой горелки

  • 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.

Принцип пьезорозжига основан на преобразовании механической энергии в электрический разряд, который зажигает запальник

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;

Львовская колонка с пьезорозжигом

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.

Колонка Оазис с автоматической системой розжига

Автоматические. Принцип работы автоматических систем розжига мы рассмотрели выше. Такие колонки самые удобные в использовании, однако, цена на них наиболее высокая.
Вот, собственно, и вся информация о том, как работает газовая колонка, которой я хотел с вами поделиться.

При падении напора горячей воды нужно разобрать и почистить редуктор

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:

  1. Не поджигается запальник.
  2. Фитиль горит, но после открывания крана основная горелка не включается или поджигается, но тут же затухает.
  3. Наблюдается недостаточный нагрев воды.
  4. 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.

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.

Возможные неисправности

Нередко после нескольких лет эксплуатации устройства начинаются различные проблемы. Колонка может включаться не с первого раза, а пламя после выключения гаснет не сразу. Из редуктора может течь вода, а также возможен полный отказ водонагревателя от работы. Как правило, все эти неисправности можно устранить, если выяснить их причину. Чаще всего поломка связана с нарушением в водяном узле:

  • Разрыв мембраны — распространённая неполадка, связанная с редкой заменой этого элемента редуктора. Средний срок службы диафрагмы составляет 5−7 лет. Поскольку деталь постоянно подвергается растягиванию, разрыв ее неизбежен. Первым признаком считается течь воды. Устранить неисправность не так сложно при условии владения соответствующими навыками.
  • Огрубение материала мембраны. Резина под действием холодной и горячей воды постоянно стягивается и растягивается. Постепенно это приводит к тому, что она грубеет и теряет свои свойства, поскольку отлаженная работа колонки зависит от эластичности мембраны. Именно поэтому водонагреватель может продолжать некоторое время работать после прекращения подачи воды.
  • Засорение штока также может привести к различным неисправностям. Наиболее распространенной считается медленное включение колонки и реагирование редуктора только на сильный напор воды. Это связано с тем, что на металлическую поверхность детали постоянно попадает вода, провоцируя образование участков коррозии. Ржавчина значительно затрудняет продвижение стержня или иглы, поэтому устройство включается и выключается не сразу.
  • На входе воды в редуктор находится простой фильтр грубой очистки и при его засорении работа устройства также нарушается. Как правило, проблема становится следствием нарушения правил монтирования. Первым признаком считается разница в напоре воды, поступающей в редуктор и выходящей из него.

Как правило, такие поломки легко устраняются при наличии соответствующего инструментария и элементарном знании внутреннего строения нагревателя. В исключительных случаях требуется полная замена водяного узла, которую лучше доверить профессионалам.

Устройство агрегата

Газовые водогрейки, независимо от фирмы производителя, имеют похожие составляющие, наличие которых у разных моделей может отличаться незначительно. Для примера, можно рассмотреть устройство газовой колонки Нева.

Устройство аппарата снаружи

Схема газовой колонки приведена на рисунке ниже.

Схема газовой колонки

Передняя часть и боковины водонагревателя закрываются кожухом из металла (1). На фасаде аппарата имеется смотровое окно (2) для визуального контроля за работой агрегата. Под окошком располагаются регуляторы: ручка, регулирующая расход газа (3) и регулятор расхода воды (4). Между ручками располагается ЖК дисплей (5), который отображает значение температуры воды, подающейся к потребителю.

В самом низу аппарата располагаются патрубки для подачи воды и ее вывода, а также для подачи газа. На правой стороне водонагревателя имеется патрубок (6), к которому подключается холодная вода из водопровода, а слева – подсоединяется труба (7) для отвода нагретой жидкости. Рядом с ней, но немного ближе к центру, имеется патрубок (8). К нему подключается шланг, соединяющий колонку с газовой магистралью, а в некоторых ситуациях — к баллону с газом. На самом верху водогрейки, находится фланец (9) для подсоединения газоотводной трубы (дымохода).

Все элементы агрегата закрепляются на металлической основе (10), выполняющей функцию задней стенки аппарата. На ней проделано 2 отверстия для подвешивания агрегата на стену с помощью кронштейнов.

Внутреннее устройство агрегата

Теперь рассмотрим, как устроена газовая колонка изнутри, при снятом внешнем кожухе. Как уже было сказано выше, патрубки под номерами 6, 7 и 8 предназначены для подсоединения холодной воды, отвода нагретой и подключения газа.

Водяной блок агрегата (12) соединяется с патрубком подачи воды (6). Из водяного блока выходит шток (13), на котором крепится ручка для регулировки напора воды. Ниже располагается цилиндрическая деталь (14), имеющая на стенках насечку. Она выполняет функцию пробки, извлекаемую для слива жидкости с аппарата, если потребуется его ремонт. Также пробка имеет предохранительный клапан, открывающийся при избыточном давлении в водопроводе.

В центре агрегата находится блок электронного управления (16). От него в разные стороны выводятся провода, идущие к различным элементам агрегата и датчикам.

Устройство колонки изнутри

Слева, симметрично блоку воды — размещен газовый (17). Оба модуля и собраны так, что представляют собой единую конструкцию. Из него, как и из водяного, выходит шток (18) для настройки подачи газа. Посередине между газовым патрубком и регулирующим краном расположен клапан (19) (электромагнитный).

Также на газовом блоке имеется микровыключатель (15), который прижимается специальным толкателем, когда он выключен. Выше можно увидеть коллектор (20), соединенный с газовым блоком с помощью патрубка, одетого на фланцы. Коллектор крепится к корпусу с помощью 2 винтов (21). В задней части коллектора располагаются сопла. Через них подается газ на горелку (22), имеющую 10 рядов. На передней части коллектора закреплена пара элементов, схожих по внешнему виду, но выполняющих разные роли. Справа – искрообразующая свеча (23), разжигающая горелки, а слева – датчик пламени (24).

Выше коллектора находится теплообменник из меди (25). Он как раз и отдает тепло, полученное от сгорания газа, проходящей через него воде. Справа к теплообменнику подсоединяется водяной узел (26), а с левой стороны — патрубок для отвода нагретой воды (27). Крепится модуль теплообмена к корпусу агрегата с помощью 2 винтов (28). На патрубке для отвода нагретой воды установлено 2 датчика. Верхний (29) защищает водогрейку от перегрева, а тот, что ниже (30) — служит в качестве термометра. От него идут провода к ЖК дисплею, закрепленному на кожухе агрегата.

Наверху аппарата установлено устройство для отвода отработанных продуктов горения (31). Благодаря системе различных по форме перемычек, поток горячих отработанных газов направляется в сторону канала дымохода. Слева установлен датчик тяги (32), имеющий связь с датчиком перегрева (29) посредством электрической цепи. Внизу корпуса водонагревателя находится блок (34) для 2-х элементов питания (батареек). Для крепления внешнего кожуха аппарата с двух сторон корпуса имеются места для вкручивания винтов (33).

Вам может быть интересно: как отремонтировать газовую колонку.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий