เทอร์โมคัปเปิ้ลสำหรับน้ำพุร้อน: การออกแบบและหลักการทำงาน + การทดสอบและการเปลี่ยนด้วยตัวเอง

การออกแบบเครื่องทำน้ำอุ่นแก๊สและหม้อต้มน้ำที่ทันสมัยมีเซ็นเซอร์ที่แตกต่างกันจำนวนหนึ่ง นี่เป็นจุดที่ชัดเจนเนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวทำงานอัตโนมัติเต็มรูปแบบพารามิเตอร์การทำงานของระบบต่างๆ จะถูกวิเคราะห์โดยใช้เซ็นเซอร์ และผลลัพธ์สุดท้ายคือการปรับอุปกรณ์แก๊สให้อยู่ในโหมดการทำงานที่เหมาะสมอย่างถูกต้อง

เซ็นเซอร์ทางเทคโนโลยีที่สำคัญอย่างหนึ่งคือเทอร์โมคัปเปิลสำหรับเครื่องทำน้ำอุ่นแก๊สซึ่งตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในการทำงาน ในบทความนี้เราจะพูดถึงการออกแบบและหลักการทำงานของเทอร์โมคัปเปิลและวิธีการตรวจสอบฟังก์ชันการทำงาน เราจะพิจารณาว่าคุณสามารถแทนที่องค์ประกอบนี้ด้วยมือของคุณเองได้อย่างไร

การออกแบบและวัตถุประสงค์ของเทอร์โมคัปเปิล

องค์ประกอบเซ็นเซอร์ซึ่งมีโครงสร้างเป็นเทอร์โมคัปเปิล พบการใช้งานอย่างกว้างขวางไม่เพียงแต่ในเครื่องใช้ในครัวเรือนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในอุปกรณ์อุตสาหกรรมด้วย โดยพื้นฐานแล้ว เทอร์โมคัปเปิลควรถือเป็นตัวแปลงเทอร์โมอิเล็กทริก

โดยทั่วไปแล้วตัวแปลงดังกล่าวจะใช้เพื่อวัดอุณหภูมิโดยรอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากคุณตรวจสอบว่าเทอร์โมคัปเปิลทำงานอย่างไรในการออกแบบหม้อต้มก๊าซ คุณสามารถสังเกตได้ว่าด้วยเซ็นเซอร์ดังกล่าว ทำให้อุณหภูมิของเปลวไฟของเตาแก๊สได้รับการตรวจสอบ (วัด)

ลักษณะของเทอร์โมคัปเปิลแบบคลาสสิก
นี่เป็นลักษณะโดยประมาณของเทอร์โมคัปเปิ้ลภายนอก แต่ไม่ใช่สำหรับการออกแบบไกเซอร์ทั้งหมดเท่านั้น อุปกรณ์แต่ละชิ้นอาจติดตั้งเซ็นเซอร์ที่มีการกำหนดค่าต่างกัน

คุณสมบัติการออกแบบของเทอร์โมคัปเปิล

การออกแบบเทอร์โมคัปเปิลไม่ซับซ้อนเป็นพิเศษ แต่จากมุมมองทางเทคโนโลยี การผลิตชิ้นส่วนนี้ต้องใช้ความแม่นยำสูงและสอดคล้องกับลักษณะของส่วนประกอบที่ใช้

จริงๆ แล้ว ส่วนประกอบหลักของเซนเซอร์คือองค์ประกอบโลหะ 2 ชิ้นที่มีคุณสมบัติทางกายภาพต่างกัน

องค์ประกอบ (สายไฟ) เหล่านี้ถูกบัดกรีที่ปลายด้านหนึ่งในขณะที่ส่วนปลายของอีกด้านหนึ่งยังคงเป็นอิสระ - ใช้เพื่อเชื่อมต่อกับตัวแปลงเทอร์โม EMF และส่งผ่านความต่างศักย์

ภาพประกอบหลักการทำงานของเทอร์โมคัปเปิล
แผนผังของเทอร์โมคัปเปิลแบบคลาสสิก: 1 – จุดเชื่อมต่อ (จริงๆ แล้วเป็นองค์ประกอบควบคุม) 2 – โลหะที่มีค่า EMF หนึ่งค่า 3 – โลหะที่มีค่า EMF ต่างกัน 4 – โวลต์มิเตอร์ ซึ่งคุณสามารถอ่านค่าได้เป็นมิลลิโวลต์เมื่อเซ็นเซอร์ร้อนขึ้น

หลักการทำงานและวัตถุประสงค์ของเซ็นเซอร์

เอฟเฟกต์เทอร์โมอิเล็กทริก (หรืออีกนัยหนึ่งคือเอฟเฟกต์ Sebbeck) เป็นตัวกำหนดหลักการทำงานของอุปกรณ์ที่ต้องการ ตัวนำที่ทำจากโลหะต่างชนิดกันที่เชื่อมต่อกัน ณ จุดหนึ่งจะทำให้เกิดความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้น โดยคำนึงถึงความจริงที่ว่าโลหะชนิดต่าง ๆ มีค่าสัมประสิทธิ์เทอร์โม-EMF ต่างกัน

ในส่วนของเครื่องทำน้ำอุ่นที่ใช้แก๊ส การทำงานของเทอร์โมคัปเปิ้ลช่วยควบคุมการเผาไหม้และป้องกันการปนเปื้อนของก๊าซที่อาจเกิดขึ้นได้ เมื่อหัวเผาของหม้อต้มแก๊สหรือเครื่องทำน้ำอุ่นทำงานในโหมดแอคทีฟ (พ่นเปลวไฟ) เทอร์โมคัปเปิลที่ติดตั้งในบริเวณเปลวไฟจะสร้างกระแสไฟฟ้าภายใต้การให้ความร้อน กระแสไฟเพียงพอที่จะควบคุมการเปิดและจับวาล์วแก๊ส

แผนผังการประกอบไกเซอร์กับเทอร์โมคัปเปิล
แผนภาพแบบคลาสสิกสำหรับไกเซอร์ที่แสดงการทำงานของอุปกรณ์อย่างชัดเจน: 1 – เซ็นเซอร์ควบคุมเปลวไฟ/เทอร์โมคัปเปิล; 2 – รีเลย์ที่ให้การป้องกันความร้อน 3 – กลไกของโซลินอยด์วาล์ว

หากอุณหภูมิความร้อนลดลงอย่างรวดเร็ว (เปลวไฟจากเตาดับ) ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นก็จะลดลงด้วย ซึ่งส่งผลให้วาล์วแก๊สปิด ดังนั้นการจ่ายก๊าซเข้าสู่ระบบจึงถูกปิดกั้นซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของอุปกรณ์อย่างปลอดภัย

หากวาล์วแก๊สบนเครื่องทำน้ำอุ่นที่ใช้แก๊สไม่ทำงานเราขอแนะนำให้คุณทำความคุ้นเคย วิธีการตรวจสอบและซ่อมแซม.

การตรวจสอบเทอร์โมคัปเปิ้ลของไกเซอร์ที่บ้าน

การทำงานระยะยาวของไกเซอร์ที่บ้านช่วยให้เกิดช่วงเวลาที่เทอร์โมคัปเปิลเสียหายได้อย่างเต็มที่ ในกรณีนี้จำเป็นต้องตรวจสอบการทำงานของระบบและตรวจสอบเซ็นเซอร์ควบคุมด้วย

แน่นอนว่าไม่ใช่เจ้าของอุปกรณ์แก๊สทุกคนที่สามารถทำงานดังกล่าวได้ และจากมุมมองด้านความปลอดภัย ทางออกที่ดีที่สุดคือการติดต่อ บริษัทก๊าซ เพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าว

แต่ในขณะเดียวกัน สถานการณ์อาจแตกต่างกัน รวมถึงไม่สามารถติดต่อกับผู้เชี่ยวชาญได้ด้วยเหตุผลบางประการ ทางเลือกเดียวที่เหลือคือพยายามทำงานด้วยตัวเอง

เทอร์โมคัปเปิ้ลแบบคอลัมน์
รูปภาพแสดงหนึ่งในตัวเลือกสำหรับเทอร์โมคัปเปิลที่ติดตั้งซึ่งจำเป็นต้องตรวจสอบ: 1 – บริเวณที่ร้อนโดยตรงของเซ็นเซอร์ซึ่งส่วนใหญ่มักจะเสี่ยงต่อการถูกทำลาย; 2 – น็อตยึดซึ่งจะต้องคลายเกลียวเพื่อถอดออก สามารถใช้น็อตตัวเดียวกันที่ปลายอีกด้านของเทอร์โมคัปเปิลได้

ในสถานการณ์นี้ ผู้ใช้ที่ไม่มีประสบการณ์ในเรื่องแก๊สสนใจที่จะตรวจสอบเทอร์โมคัปเปิลบนหม้อต้มแก๊สโดยใช้เครื่องทดสอบ ซึ่งเป็นอุปกรณ์วินิจฉัยทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป เรามาลองเปิดเผยประเด็นทางเทคโนโลยีนี้เพื่อให้งานง่ายขึ้น

ด่าน #1 - การเตรียมตัวสำหรับการทดสอบโดยผู้ทดสอบ

ขั้นแรกให้เราเตือนคุณว่าผู้ทดสอบเป็นอุปกรณ์วัด - ตัวชี้หรือดิจิทัลซึ่งสามารถวัดได้:

  • ความต้านทาน;
  • ค่าแรงดันไฟฟ้า (AC และ DC);
  • ความแรงของกระแส (AC, DC)

ค่าที่วัดได้ที่ระบุไว้นั้นเป็นค่าพื้นฐาน นอกจากนี้ ผู้ทดสอบสมัยใหม่ยังสามารถตรวจสอบพารามิเตอร์อื่นๆ ได้อีกจำนวนหนึ่ง เช่น ตัวเหนี่ยวนำหรือความจุ

แต่เมื่อคำนึงถึงหลักการทำงานของเทอร์โมคัปเปิ้ลของหม้อต้มก๊าซในครัวเรือนโหมดการวัดแรงดันไฟฟ้าในช่วงมิลลิโวลต์ก็เพียงพอแล้ว

การตรวจสอบเทอร์โมคัปเปิ้ลโดยใช้เครื่องทดสอบ
ขั้นตอนการทดสอบเทอร์โมคัปเปิลโดยใช้อุปกรณ์ตรวจวัดและองค์ประกอบความร้อนอย่างง่าย - เทียนพาราฟิน ดังที่เห็นได้จากการอ่านค่าของผู้ทดสอบ (25 mV) เซ็นเซอร์ควบคุมเปลวไฟของเตาแก๊สทำงานอย่างถูกต้อง

นอกจากเครื่องมือวัด (เครื่องทดสอบ) แล้ว ผู้ติดตั้งยังต้องการเครื่องมือที่ค่อนข้างง่ายอีกอย่างหนึ่งนั่นคือแหล่งความร้อน จะดีกว่าถ้าแหล่งดังกล่าวมีความสามารถในการปล่อยเปลวไฟได้ ดังนั้น ทางเลือกที่ดีที่สุดคือใช้เทียนพาราฟินธรรมดา

ด่าน # 2 - การตรวจสอบด้วยสายตาเพื่อหาข้อบกพร่อง

ขั้นตอนการทดสอบเซ็นเซอร์ควบคุมเปลวไฟนั้นง่ายดาย อย่างไรก็ตาม ก่อนดำเนินการทดสอบที่ร้อน แนะนำให้ตรวจสอบเทอร์โมคัปเปิลด้วยสายตาจากภายนอกอย่างระมัดระวัง

เมื่อตรวจสอบพื้นที่ทางแยกและแกนลดระดับลงไม่ควรมองเห็นข้อบกพร่องทางกายภาพของโลหะรวมถึงบริเวณที่เหนื่อยหน่ายบนพื้นผิว

ด่าน #3 - ทดสอบประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์

หลังจากเสร็จสิ้นการตรวจสอบด้วยภาพ คุณสามารถดำเนินการทดสอบร้อนได้โดยตรง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ พื้นที่ทางแยกและส่วนด้านล่างของแท่งเทอร์โมคัปเปิลของคอลัมน์แก๊สจะถูกวางไว้เหนือไส้เทียน

จากนั้นให้เชื่อมต่ออุปกรณ์วัด (เครื่องทดสอบ) เข้ากับปลายเทอร์มินัลของเทอร์โมคัปเปิล หลังจากนั้นจึงจุดเทียน ศักยภาพที่เกิดขึ้นจะสังเกตได้จากขนาดการทำงานของอุปกรณ์ตรวจวัด

การตรวจสอบการทำงานของเทอร์โมคัปเปิลด้วยไฟแช็ก
ในความเป็นจริงในการตรวจสอบการทำงานของเซ็นเซอร์อนุญาตให้ใช้แหล่งความร้อนที่เหมาะสมเช่นไฟแช็คในครัวเรือน จริง ขึ้นอยู่กับกำลังของแหล่งความร้อน การอ่านค่าบนเครื่องทดสอบอาจต่ำกว่าปกติหรือในทางกลับกัน สูงกว่าปกติ

การไม่มีการอ่านค่าศักย์ไฟฟ้าบ่งชี้อย่างชัดเจนว่าเซ็นเซอร์ทำงานผิดปกติ ในกรณีที่มีข้อบกพร่องบางส่วน อาจสังเกตการอ่านหน่วยมิลลิโวลต์ที่วุ่นวาย (ไม่เสถียร) บนอุปกรณ์ตรวจวัด หากเซ็นเซอร์ไกเซอร์ทำงานอย่างถูกต้อง โดยปกติแล้วอุปกรณ์จะบันทึกค่าคงที่เท่ากับสิบมิลลิโวลต์ (20-30 mV)

ยิ่งไปกว่านั้น เนื่องจากตัวเทอร์โมคัปเปิลได้รับความร้อนจากเปลวเทียน การอ่านค่าบนสเกลเครื่องมือจึงเปลี่ยนไปขึ้นเล็กน้อย หากดับเปลวเทียน การอ่านค่าของผู้ทดสอบจะมีแนวโน้มเป็นศูนย์เนื่องจากตัวแท่งเทียนและพื้นที่ทางแยกเย็นลง นั่นคือทั้งหมดที่ ด้วยการพัฒนาของเหตุการณ์นี้ เทอร์โมคัปเปิลซึ่งอยู่ในสภาพการทำงานที่ดี จึงสามารถนำไปวางไว้ที่จุดกระทำได้อย่างปลอดภัย

จะเปลี่ยนเซ็นเซอร์อุณหภูมิได้อย่างไร?

ตัวเลือกส่วนใหญ่ในการซ่อม (เปลี่ยน) เทอร์โมคัปเปิลของไกเซอร์ในครัวเรือนจำเป็นต้องถอดชิ้นส่วนนี้ออกจากโครงสร้างอุปกรณ์ ดังนั้น ผู้ที่อาจเป็นช่างเทคนิคจึงจำเป็นต้องทราบวิธีถอดและติดตั้งเซ็นเซอร์ มาดูวิธีเปลี่ยนเทอร์โมคัปเปิ้ลในหม้อต้มแก๊สและสิ่งที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้

ชุดเครื่องมือค่อนข้างง่าย โดยปกติแล้ว ต้องใช้ประแจปลายเปิดหนึ่งหรือสองตัวสำหรับน็อต 14 (หรือ 15)

เป็นที่น่าสังเกตว่าขนาดของน็อตยึดอาจแตกต่างกันตามรุ่นหม้อไอน้ำเฉพาะรวมถึงการออกแบบเทอร์โมคัปเปิลด้วย ในบางรุ่น เทอร์โมคัปเปิลจะยึดด้วยสกรู

การถอดเทอร์โมคัปเปิ้ลไกเซอร์
การถอดเซ็นเซอร์ควบคุมบนเครื่องทำน้ำอุ่นแก๊สเพื่อการทดสอบประสิทธิภาพในภายหลัง ตัวเลือกการติดตั้งเซ็นเซอร์อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับรุ่นของหม้อไอน้ำ

ดังนั้นช่างเทคนิคจำเป็นต้องปล่อยเซ็นเซอร์ออกจากสกรูยึด หลังจากนั้นจึงถอดโครงสร้างออกและสามารถซ่อมแซมหรือเปลี่ยนใหม่ได้ การติดตั้งองค์ประกอบใหม่จะดำเนินการในลำดับย้อนกลับ

คุณกำลังประสบปัญหากับเทอร์โมคัปเปิ้ลไกเซอร์ของคุณหรือไม่? ในกรณีนี้เราขอแนะนำให้คุณอ่าน คู่มือการซ่อมและเปลี่ยนทดแทน.

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอด้านล่างสาธิตกระบวนการทดสอบเทอร์โมคัปเปิลที่ติดตั้งบนหม้อต้มก๊าซรุ่นใดรุ่นหนึ่ง

วิดีโออธิบายรายละเอียดวิธีการถอด ตรวจสอบ เปลี่ยนส่วนประกอบสำคัญของเครื่องทำน้ำอุ่นแก๊ส โดยที่อุปกรณ์ยังคงใช้งานได้จริงในโหมดที่ไม่มีการควบคุมเท่านั้น ซึ่งเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อผู้ใช้:

สามารถเปลี่ยนเซ็นเซอร์ได้ด้วยตัวเองอย่างไรก็ตาม สำหรับสิ่งนี้ ช่างประจำบ้านจะต้องมีทักษะด้านประปาและสามารถใช้เครื่องมือวัดได้:

ด้วยเทอร์โมคัปเปิล กระบวนการจุดระเบิดและการทำความร้อนจึงเป็นไปโดยอัตโนมัติ เพิ่มความปลอดภัยของเครื่องทำน้ำอุ่นที่ใช้แก๊สและหม้อต้มน้ำ วัสดุที่พิจารณาช่วยให้เราไม่เพียง แต่ชื่นชมความสำคัญทางเทคโนโลยีของอุปกรณ์เทอร์โมคัปเปิลในการออกแบบอุปกรณ์ที่ใช้แก๊สอย่างเต็มที่และเพื่อทำความเข้าใจความซับซ้อนทางโครงสร้างของหม้อไอน้ำในบ้าน แต่ยังช่วยซ่อมแซมอุปกรณ์ด้วยมือของคุณเองหากจำเป็น ในเวลาเดียวกันสิ่งสำคัญคือต้องจำกฎความปลอดภัยและหากคุณมีข้อสงสัยเกี่ยวกับความสามารถของตัวเองคุณควรหันไปหาผู้เชี่ยวชาญ

คุณต้องการพูดคุยเกี่ยวกับประสบการณ์ส่วนตัวในการทดสอบการทำงานของเทอร์โมคัปเปิลหรือไม่? หรือคุณมีข้อมูลที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อของบทความและต้องการแบ่งปันความรู้ของคุณกับผู้ใช้รายอื่นหรือไม่? เขียนความคิดเห็นของคุณ เข้าร่วมการสนทนา - แบบฟอร์มคำติชมอยู่ด้านล่าง

เพิ่มความคิดเห็น

เครื่องทำความร้อน

การระบายอากาศ

การไฟฟ้า