Thermocouple pour geyser : conception et principe de fonctionnement + test et remplacement par vous-même

Les conceptions de chauffe-eau et de chaudières à gaz modernes sont équipées d'un certain nombre de capteurs différents. C’est un point évident compte tenu du fonctionnement entièrement automatique de tels équipements.À l'aide de capteurs, divers paramètres de fonctionnement du système sont analysés et le résultat final est l'ajustement correct de l'équipement à gaz au mode de fonctionnement approprié.

L'un des capteurs technologiques importants est un thermocouple pour un chauffe-eau à gaz, qui surveille les changements de température de fonctionnement. Dans cet article, nous parlerons de la conception et du principe de fonctionnement d'un thermocouple, ainsi que des méthodes de vérification de sa fonctionnalité. Nous examinerons également comment remplacer cet élément de vos propres mains.

Conception et objectif d'un thermocouple

Les éléments capteurs, qui sont structurellement un thermocouple, ont trouvé une large application non seulement dans les appareils électroménagers, mais également dans les équipements industriels. Essentiellement, un thermocouple doit être considéré comme un convertisseur thermoélectrique.

Généralement, un tel convertisseur est utilisé pour mesurer la température ambiante. En particulier, si vous examinez le fonctionnement d'un thermocouple dans la conception d'une chaudière à gaz, vous remarquerez que grâce à un tel capteur, la température de la flamme du brûleur à gaz est surveillée (mesurée).

C'est à peu près à quoi ressemble extérieurement un thermocouple, mais pas pour toutes les conceptions exclusivement à geyser. Les équipements individuels peuvent être équipés de capteurs de configuration différente

Caractéristiques de conception du thermocouple

La conception du thermocouple n'est pas particulièrement compliquée, mais d'un point de vue technologique, la fabrication de cet élément nécessite une grande précision et le respect des caractéristiques des composants utilisés.

En fait, les principaux composants du capteur sont deux éléments métalliques aux propriétés physiques différentes.

Ces éléments (fils) sont soudés aux extrémités d'un côté, tandis que les extrémités de l'autre côté restent libres - ils sont utilisés pour se connecter au convertisseur thermo-EMF et transmettre la différence de potentiel.

Schémas d'un thermocouple classique : 1 – point de jonction (en fait un élément de commande) ; 2 – métal avec une valeur EMF ; 3 – métal avec une valeur EMF différente ; 4 – voltmètre, avec lequel vous pouvez prendre des lectures en millivolts lorsque le capteur chauffe

Principe de fonctionnement et fonction du capteur

L'effet thermoélectrique (c'est-à-dire l'effet Sebbeck) détermine le principe de fonctionnement de l'appareil en question. Les conducteurs constitués de différents métaux connectés en un point forment une différence de potentiel, en tenant compte du fait que différents métaux ont des coefficients thermo-EMF différents.

En ce qui concerne un chauffe-eau à gaz, le fonctionnement d'un thermocouple assure le contrôle de la combustion et la protection contre une éventuelle contamination par les gaz. Lorsque le brûleur d'une chaudière à gaz ou d'un chauffe-eau fonctionne en mode actif (jette une flamme), un thermocouple installé dans la zone de flamme génère un courant électrique sous chauffage. Le courant est suffisant pour contrôler l'ouverture et le maintien de la vanne gaz.

Un schéma de type classique pour les geysers, montrant clairement le fonctionnement de l'équipement : 1 – capteur de contrôle de flamme/thermocouple ; 2 – relais assurant la protection thermique ; 3 – mécanique de l’électrovanne

Si la température de chauffage chute fortement (la flamme du brûleur s'éteint), la quantité de courant généré diminue également, ce qui entraîne la fermeture de la vanne de gaz. En conséquence, l'alimentation en gaz du système est bloquée, ce qui garantit un fonctionnement sûr de l'équipement.

Si le robinet de gaz de votre chauffe-eau à gaz ne fonctionne pas, nous vous recommandons de vous familiariser avec méthodes d'inspection et de réparation.

Vérification du thermocouple d'un geyser domestique

Le fonctionnement à long terme d'un geyser domestique permet pleinement un tel moment où le thermocouple tombe en panne. Dans ce cas, il est nécessaire de vérifier le fonctionnement du système et, en conséquence, de vérifier le capteur de contrôle lui-même.

Bien entendu, tous les propriétaires d’équipements à gaz ne sont pas en mesure d’effectuer de tels travaux. Et d'un point de vue sécurité, la meilleure solution serait de contacter compagnie de gaz pour résoudre un tel problème.

Mais en même temps, les situations peuvent être différentes, notamment l'impossibilité de contacter des spécialistes pour une raison quelconque. Il ne reste alors plus qu’à essayer de faire le travail vous-même.

L'image montre l'une des options pour un thermocouple installé qui doit être vérifiée : 1 – la zone directement chaude du capteur, qui est le plus souvent susceptible d'être détruite ; 2 – l'écrou de fixation, qui doit être dévissé pour le démontage ; Le même écrou peut être utilisé à l'autre extrémité du thermocouple

Dans ce scénario, un utilisateur inexpérimenté en matière de gaz souhaite savoir comment vérifier le thermocouple d'une chaudière à gaz à l'aide d'un testeur - un dispositif de diagnostic électrique et électronique courant. Essayons de révéler ce point technologique afin de vous faciliter la tâche.

Étape #1 - préparation aux tests par un testeur

Pour commencer, rappelons qu'un testeur est un appareil de mesure - à pointeur ou numérique, avec lequel il est possible de mesurer :

• résistance;
• valeur de tension (AC et DC);
• intensité du courant (AC, DC).

Les valeurs mesurées marquées sont plutôt basiques. De plus, les testeurs modernes sont capables de vérifier un certain nombre d'autres paramètres, par exemple l'inductance ou la capacité.

Mais compte tenu du principe de fonctionnement du thermocouple d'une chaudière à gaz domestique, le mode de mesure de tension dans la gamme millivolts est tout à fait suffisant.

La procédure pour tester un thermocouple à l'aide d'un appareil de mesure et d'un simple élément chauffant - une bougie en paraffine. Comme le montrent les lectures du testeur (25 mV), le capteur de contrôle de flamme du brûleur à gaz fonctionne correctement.

En plus de l'instrument de mesure (testeur), l'installateur aura besoin d'un autre outil assez simple : une source de chauffage. Il est préférable qu'une telle source ait la capacité d'émettre une flamme nue. Par conséquent, la meilleure option ici serait d'utiliser une bougie à la paraffine ordinaire.

Étape n°2 – inspection visuelle des défauts

La procédure de test du capteur de contrôle de flamme est simple. Cependant, avant de procéder au test à chaud, il est recommandé d’examiner attentivement le thermocouple visuellement de l’extérieur.

Lors de l'inspection de la zone de jonction et de la tige descendante, les défauts physiques du métal, y compris les zones brûlées, ne doivent pas être visibles en surface.

Étape n°3 : tester les performances du capteur

Après avoir terminé l’inspection visuelle, vous pouvez procéder directement au test à chaud. Pour ce faire, la zone de jonction et la partie descendante de la tige du thermocouple de la colonne de gaz sont placées au-dessus de la mèche de la bougie.

Ensuite, un appareil de mesure (testeur) est connecté aux extrémités du thermocouple, après quoi la bougie est allumée. Le potentiel généré est observé sur l'échelle de travail de l'appareil de mesure.

En effet, pour vérifier le fonctionnement du capteur, il est permis d'utiliser toute source de chauffage appropriée, par exemple un briquet domestique. Certes, en fonction de la puissance de la source de chauffage, les lectures du testeur peuvent être inférieures à la normale ou, au contraire, supérieures à la normale.

L'absence de lecture de potentiel électrique indique clairement un dysfonctionnement du capteur. En cas de défauts partiels, des lectures chaotiques (instables) des unités de millivolts peuvent être observées sur l'appareil de mesure. Si le capteur geyser fonctionne correctement, une valeur stable égale à des dizaines de millivolts (20-30 mV) est généralement enregistrée sur l'appareil.

De plus, lorsque le corps du thermocouple est chauffé par la flamme d'une bougie, les lectures sur l'échelle de l'instrument changent légèrement à la hausse. Si la flamme de la bougie est éteinte, les lectures du testeur tendront vers zéro à mesure que le corps de la tige et la zone de jonction refroidissent. C'est tout. Avec cette évolution des événements, le thermocouple, comme étant en bon état de fonctionnement, peut être placé en toute sécurité sur le lieu d'action.

Comment remplacer une sonde de température ?

La plupart des options de réparation (remplacement) du thermocouple d'un geyser domestique nécessitent le démontage de cet élément de la structure de l'équipement. Par conséquent, un technicien potentiel doit savoir comment retirer et installer le capteur. Voyons comment remplacer un thermocouple dans une chaudière à gaz et ce qui est nécessaire pour cela.

L'ensemble d'outils est assez simple. Habituellement, une ou deux clés à fourche sont nécessaires pour un écrou de 14 (ou 15).

Il convient de noter que, en fonction du modèle de chaudière spécifique, la taille des écrous de fixation peut différer, ainsi que la conception du thermocouple lui-même. Sur certains modèles, le thermocouple est fixé avec des vis.

Démontage du capteur de contrôle du chauffe-eau à gaz pour des tests de performances ultérieurs. Selon le modèle de chaudière, les options de montage du capteur peuvent varier

Ainsi, le technicien doit libérer le capteur des vis de montage, après quoi la structure est retirée et peut être réparée ou remplacée par une nouvelle. L'installation du nouvel élément s'effectue dans l'ordre inverse.

Vous rencontrez des problèmes avec votre thermocouple geyser ? Dans ce cas, nous vous recommandons de lire manuel de réparation et de remplacement.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

La vidéo ci-dessous montre le processus de test d'un thermocouple installé sur l'un des modèles de chaudières à gaz.

La vidéo explique en détail comment retirer, vérifier, changer un composant important d'un chauffe-eau à gaz, sans lequel l'équipement ne reste effectivement opérationnel qu'en mode incontrôlé, ce qui est extrêmement dangereux pour l'utilisateur final :

Remplacer le capteur vous-même est possible.Cependant, pour cela, l'artisan à domicile doit avoir des compétences en plomberie et être capable d'utiliser des instruments de mesure :

Grâce au thermocouple, le processus d'allumage et de chauffage est automatisé, augmentant ainsi la sécurité du chauffe-eau à gaz et de la chaudière. Le matériau considéré nous permet non seulement d'apprécier pleinement l'importance technologique du dispositif à thermocouple dans la conception d'équipements utilisant du gaz et de comprendre les subtilités structurelles des chaudières domestiques, mais aussi, si nécessaire, de réparer l'équipement de vos propres mains. Dans le même temps, il est important de se rappeler les règles de sécurité, et si vous avez des doutes sur vos propres capacités, il est préférable de vous tourner vers des spécialistes.

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