Termopar em fogão a gás: princípio de funcionamento + instruções para substituição do aparelho

Cozinhar em um fogão a gás ou fogão a gás é tão fácil quanto cozinhar em queimadores elétricos comuns.Mesmo usar um forno a gás raramente causa problemas. Mas muitas pessoas levantam imediatamente a questão da segurança de tais equipamentos, porque o “combustível azul” é explosivo.

Quase ninguém quer ver a sua casa destruída como resultado de uma explosão de combustível gasoso. Para evitar tal tragédia, um dispositivo como um termopar é usado em um fogão a gás. Representa o principal elemento do sistema de monitoramento de saúde do aparelho a gás mais popular.

Concordam que no caso do gás natural deve ser dada especial atenção ao tema da redução dos riscos de incêndios e explosões. O artigo que apresentamos fornece e descreve detalhadamente as regras para operação de equipamentos domésticos que processam gás. Complementamos as informações úteis com recomendações valiosas.

Por que um fogão a gás precisa de um termopar?

O gás do queimador do fogão é aceso com fósforos, isqueiro piezoelétrico manual ou ignição elétrica embutida. Então a chama deve queimar sozinha sem intervenção humana até que o combustível seja desligado pela válvula.

No entanto, muitas vezes o fogo de um fogão ou forno a gás apaga-se como resultado de uma rajada de vento ou de um respingo de água de uma panela fervente. E então, se não houver ninguém por perto na cozinha, o metano (ou propano) começa a fluir para a sala. Como resultado, quando uma certa concentração de gás é atingida, ocorre um estrondo com fogo e destruição.

O termopar monitora a presença de chama aberta no queimador e, se não houver, desliga o fornecimento de gás dentro de meio minuto a um minuto para evitar uma tragédia

A função de trabalho de um termopar é controlar a presença de chama. Enquanto o gás queima, a temperatura na ponta do dispositivo de controle atinge 800–1000 ⁰C, e muitas vezes superior. Como resultado, surge um EMF, que mantém aberta a válvula solenóide de gás no bico do queimador. O queimador está funcionando.

No entanto, quando a chama aberta desaparece, o termopar para de produzir EMF para o eletroímã. A válvula e o fornecimento de combustível estão desligados. Com isso, o gás não entra na cozinha sem se acumular nela, o que elimina a possibilidade de incêndio nessa situação de emergência.

Um termopar é um sensor de temperatura simples, sem nenhum dispositivo eletrônico em seu interior. Não há nada para quebrar. Ele só pode queimar com o uso prolongado.

Você conhecerá um conjunto completo de sensores projetados para controlar e garantir a segurança do funcionamento de um aquecedor de água a gás. próximo artigo, inteiramente dedicado a esta interessante questão.

A queima do termopar geralmente ocorre apenas em caldeiras a gás e caldeiras que operam continuamente. Em fogões a gás, os sensores de temperatura de controle de gás em questão duram de 20 a 30 anos antes de serem substituídos.

Entre as vantagens dos termopares:

• simplicidade do dispositivo e ausência de quebra de elementos mecânicos ou elétricos queimados;
• o aparelho é barato - cerca de 800–1.500 rublos, dependendo do modelo do fogão a gás;
• longa vida útil;
• alta eficiência no controle da temperatura da chama;
• desligamento rápido de gás;
• facilidade de substituição, que você mesmo pode fazer.

O termopar tem apenas uma desvantagem significativa - a dificuldade de consertar o dispositivo.Se o sensor do termopar estiver com defeito, é mais fácil substituí-lo por um novo.

Para reparar tal dispositivo, é necessário soldar ou soldar em altas temperaturas (cerca de 1.300 ⁰C) dois metais diferentes. É extremamente difícil conseguir tais condições na vida cotidiana em casa. É muito mais fácil comprar uma nova unidade de controle para um fogão a gás como substituto.

Design e princípio de operação

A operação de um termopar é baseada no efeito termoelétrico Seebeck. Segundo ele, nas extremidades de condutores conectados em série de diferentes metais, desde que seus contatos estejam em temperaturas diferentes, ocorre a termo-fem (TEMF).

Ou seja, é necessário ter dois condutores de composições diferentes que possam suportar calor intenso e calor de alta temperatura (neste caso de gás natural combustível) no ponto de sua conexão.

Na maioria dos pares, a força eletromotriz que surge entre os contatos frios e quentes é muito pequena e de pouca utilidade. Mas existem metais e ligas, cuja combinação dá até 4–5 mV/100 ⁰S. E isso já é suficiente para controlar o eletroímã que controla este ou aquele portão.

O termo-EMF na maioria dos tipos de termopares para fogões a gás atinge 15–30 mV, e 5–10 mV geralmente é suficiente para manter a válvula solenóide aberta

O princípio de funcionamento dos termopares embutidos em fogões a gás é extremamente simples:

1. Há uma chama - TEMF aparece entre os contatos, a válvula de fornecimento de gás ao queimador está aberta.
2. Não há fogo - a força termoelétrica desaparece, a válvula fecha sob a pressão da mola e desliga o gás.

Um termopar consiste em dois condutores termoestáveis ​​de até um metro e meio de comprimento, que são conectados em uma extremidade por soldagem ou soldagem.

É essa ponta que fica diretamente no fogo e é aquecida pelo gás em combustão. A segunda extremidade do dispositivo é um par de contatos ou um conector para conexão a uma válvula solenóide.

Tipos de sensores de temperatura para gás

Os termopares dos fogões a gás diferem na liga dos condutores e no tipo de conexão à válvula. E o principal aqui é que cada fabricante de equipamentos movidos a gás utiliza suas próprias versões de eletroímãs com diferentes conectores de conexão.

Na maioria dos casos, é impossível mover o sensor de controle de gás do termopar de um bloco para outro.

O termopar deve corresponder ao modelo do fogão a gás; é proibida a instalação de um dispositivo de controle “esquerdo” por razões de segurança

As seguintes ligas e metais são usados ​​para criar termopares:

• Constantan + Cromel;
• cobre + Constantan;
• cobre+copel;
• nisil + nicrosil;
• alumel+cromel;
• Constantan+ferro;
• cromel+copel;
• platina+platina;
• tungstênio + rênio.

A precisão do dispositivo e sua faixa de temperatura operacional dependem das ligas utilizadas. Por exemplo, um termopar cromo-alumel é projetado para operar de 0 a 1100 ⁰C, constante de ferro em 0–700 ⁰C e platina-platina-ródio podem suportar aquecimento até +1700 ⁰COM.

Os fogões a gás domésticos geralmente usam sensores termopares feitos de alumel e cromel ou constante e ferro. Eles são baratos e bastante adequados para as condições de temperatura de um fogão a gás.

Manual de reparo de controle de gás

Se acabar o gás do fogão, o problema pode não estar apenas no termopar. No entanto, na maioria das vezes este é precisamente o problema.

O principal sinal de problemas no controle do gás é que após acender o queimador e soltar a manivela ou botão para abrir o “combustível azul”, a chama se apaga imediatamente.Isso ocorre devido ao fechamento da válvula, pois o termo-EMF para mantê-la aberta está ausente ou insuficiente.

Causas do ruído queimadores de fogão a gás são descritos em detalhes no artigo, cujas informações úteis valem a pena ler.

Antes de comprar um novo termopar, você precisa determinar o motivo do mau funcionamento do dispositivo existente - talvez o problema sejam os contatos soltos na válvula, então você só precisa apertá-los

Você deve verificar, reparar e substituir de forma independente o termopar em um fogão a gás com suas próprias mãos somente quando o gás estiver completamente desligado. Primeiro você precisa fechar a válvula cilindro com mistura de gases ou um cano com metano, e só então iniciar qualquer trabalho. Além disso, não se esqueça de desligar a fonte de alimentação se o projeto contiver dispositivos voláteis.

A ponta do termopar está localizada diretamente ao lado do queimador e do fogo a gás. E no forno você encontra próximo ao divisor de chama na parte superior do forno. Esta ponta deve estar livre de depósitos de carbono, depósitos minerais e qualquer dano.

Se a ponta de trabalho do sensor do termopar estiver coberta com incrustações, ela deverá ser limpa com lixa. Quanto mais depósitos de carbono, menos calor atinge o termopar e menos ele cria um CEM. Os milivolts resultantes podem simplesmente não ser suficientes para abrir a válvula solenóide.

Como verificar antes de substituir?

O termopar geralmente possui uma ponta para instalação próxima ao fogo. Mas também existem opções com duas ou três pontas de controle de temperatura. Geralmente são utilizados em fornos, mas tudo depende do modelo específico do fogão.

Os termopares com diversas pontas de trabalho possuem uma peculiaridade - se apenas uma delas não aquecer ou falhar, a válvula solenóide será fechada. Portanto, para encontrar com precisão a causa dos problemas, esses dispositivos termopares deverão ser verificados com especial cuidado. Apenas um dos sensores pode estar com defeito.

Um termopar funcional para um fogão a gás, quando aquecido por uma vela, produz um EMF da ordem de 15–20 mV após 20–30 segundos - se for menor, o sensor deve ser trocado

Outro ponto é que os condutores do termopar na região até a válvula devem estar tensionados ou pendurados no corpo da placa. Ao mesmo tempo, sua conexão com o eletroímã deve ser rígida, um conector pendurado “com minha palavra de honra” é inaceitável aqui.

Os dispositivos em questão são produzidos com comprimentos de 40 a 130 cm. Você deve escolher com muito cuidado um dispositivo de monitoramento de gás termopar com base neste indicador. Por um lado, o fio condutor não deve ser tensionado demais e, por outro lado, não deve ficar sobre superfícies aquecidas ou ficar pendurado livremente.

Como mudar o dispositivo?

Antes de substituir um termopar danificado em um fogão a gás, você deve inspecionar o dispositivo quanto a:

• a presença de depósitos de carbono na ponta de trabalho (se houver deve ser limpo com lixa);
• sem desgaste desta ponta (neste caso, apenas substituição completa);
• a rigidez da conexão entre os contatos do sensor do termopar e a válvula (aperte se necessário);
• facilidade de manutenção do próprio termopar com saída de EMF em um nível de pelo menos 15 mV durante o aquecimento.

O dispositivo em questão só deve ser substituído quando estiver definitivamente defeituoso. Em muitos casos, para fazer um fogão a gás voltar a funcionar, você pode limpar a ponta dos depósitos de carbono e verificar os contatos.

Para substituir o termopar, você terá que remover o painel frontal do fogão a gás e também levantar a tampa superior com os queimadores

A ponta de trabalho do termopar é fixada rigidamente próximo ao queimador ou queimador por meio de uma porca. Se não puder ser desparafusado devido à escala, não coloque muita pressão na chave. Isso só pode quebrar a fixação. É melhor usar primeiro um solvente.

A segunda extremidade do termopar é fixada à válvula solenóide por meio de um conector roscado ou dois contatos de crimpagem. Removê-los não parece difícil. O novo sensor termopar é instalado em uma sequência semelhante - uma extremidade é fixada próxima ao queimador e a outra ao eletroímã.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Como substituir um termopar com suas próprias mãos:

O princípio de funcionamento do controle de gás na placa e no forno:

Dispositivo termopar para fogões a gás:

Um fogão a gás sem um termopar funcionando corretamente é uma fonte de perigo. Se o controle de gás parou de funcionar, é bem possível substituir o sensor por conta própria. Não há nada difícil em desmontar o antigo e instalar um novo dispositivo de controle. Basta adquirir um aparelho que corresponda ao modelo de ladrilho existente e trabalhar um pouco com uma chave de gás e uma chave de fenda.

Se você tiver comentários sobre o tema ou suas próprias observações sobre as informações acima, escreva-as no bloco abaixo. Nós, assim como outros leitores, estaremos interessados ​​​​em suas histórias sobre as nuances da substituição de um termopar que você mesmo fez. Escreva, não seja tímido.