Capteur de tirage de la chaudière à gaz : fonctionnement et subtilités du test de fonctionnalité

Les équipements modernes au gaz peuvent généralement fonctionner de manière entièrement automatisée. Grâce aux composants intégrés de contrôle de la sécurité, la fiabilité de l'ensemble du système est assurée. L'un de ces dispositifs est le capteur de tirage de la chaudière à gaz.

Convenez qu'il est assez pratique d'utiliser un équipement qui ne nécessite pas la présence constante d'une personne. Mais selon quel principe fonctionne le capteur de tirage et est-il vraiment fiable ?

Nous aborderons ces questions dans notre publication – nous parlerons de la structure du capteur de tirage, de ses fonctionnalités et des particularités de la vérification de son bon fonctionnement. Nous compléterons le matériel présenté avec des photos et vidéos thématiques.

Structure et principe de fonctionnement du capteur

Compte tenu de la diversité des modèles de chaudières à gaz, il convient de noter que les capteurs de contrôle de tirage existent également en différentes conceptions. Si l'on considère leur structure de manière très générale, il s'agit d'un mécanisme d'appareil assez simple.

La base de presque tout capteur de contrôle de tirage de chaudière à gaz est un élément bimétallique qui change de forme en fonction des variations de température. En fait, il s'agit d'une simple lame bimétallique qui se déforme lors du chauffage ou du refroidissement.

Le changement de forme de la lame actionne un groupe de contacts qui bascule l'état des contacts sur « activé » ou « désactivé ». Le signal de commutation du groupe de contacts est transmis au contrôleur de la chaudière à gaz ou à un mécanisme plus simple de commande de l'alimentation en gaz.

Le type de capteur qui contrôle le tirage dans le conduit de fumée dépend de la chaudière utilisée.

Ainsi, il existe et sont utilisés en pratique deux types de chaudières à gaz :

1. Les modèles équipés d'une simple cheminée (à tirage naturel).
2. Les modèles équipés d'une cheminée avec turbine (à tirage forcé).

Ces modèles diffèrent les uns des autres et les capteurs de tirage utilisés pour eux sont également différents.

Dispositifs pour chaudières à tirage naturel

Dans les chaudières à tirage naturel, on utilise ce qu'on appelle un capuchon de gaz de combustion, dans le corps duquel est intégré un simple thermostat miniature, comme illustré ci-dessous.

Un thermostat de construction simple, de format miniature, est généralement muni d'une marque de température correspondante directement sur le boîtier (sur la virole métallique). Cette marque (par exemple, 75º) indique le seuil de température de déclenchement du groupe de contacts du capteur.

Un appareil thermostatique de ce type est généralement installé dans les structures des chaudières à gaz murales, où un capot de gaz de combustion intégré à la ligne d'évacuation des fumées est utilisé.

Un tel dispositif fonctionne simplement. Si les gaz de combustion traversant le capot avec le capteur installé chauffent l'appareil au-dessus du paramètre de température réglé (ce qui indique une violation de la norme de tirage), les contacts ouvrent le circuit.

Par conséquent, en raison du circuit ouvert, le système d'alimentation en gaz de la chaudière s'arrêtera (sera verrouillé). L'équipement ne redémarrera qu'après refroidissement du capteur et rétablissement du contact.

Structures des capteurs pour chaudières à turbine

Les chaudières équipées d'un conduit de fumée avec turbine ont un capteur de tirage quelque peu différent, avec un principe de fonctionnement fonctionnellement différent. Tout d'abord, la différence réside dans le fait que le capteur contrôle en fait le ventilateur de la turbine de la chaudière. En d'autres termes, le ventilateur assure le contrôle du tirage optimal des gaz de combustion.

C'est pourquoi la conception des capteurs de tirage des chaudières à gaz turbinées est réalisée non pas pour le contrôle de la température, mais pour le contrôle du volume des gaz de combustion passants.

Ces capteurs fonctionnent en fonction de la présence d'une dépression optimale dans la chambre de combustion et comportent un groupe de contacts de trois éléments :

• contact COM ;
• normalement ouvert (NO) ;
• normalement fermé (NC).

Structurellement, les appareils sont de formes différentes, mais leur principe de fonctionnement reste inchangé. En fait, lorsque les conditions de travail sont réunies dans la chambre de la chaudière à gaz (dépression optimale), le groupe de contacts est fermé par la pression d'air fournie, envoyant un signal pour l'alimentation en gaz.

Un type quelque peu différent d'éléments de capteurs destinés à contrôler le tirage dans la chaudière – des conceptions dont le principe de fonctionnement est basé sur la différence de pression du flux sortant.

Comment vérifier la fonctionnalité du capteur ?

Les problèmes de tirage d'une chaudière à gaz sont souvent associés aux capteurs. En tout cas, de nombreux professionnels indiquent traditionnellement un dysfonctionnement du capteur de tirage.

Vérifier le fonctionnement du capteur de tirage sur une chaudière à gaz domestique est assez simple. Il convient de noter que la vérification périodique de ces composants de structure est en fait une pratique courante. En particulier pour les chaudières équipées d'un ventilateur.

Étape #1 — vérification des capteurs de contrôle

Presque chaque équipement avec un ventilateur dispose de points de test spéciaux, utilisés pour tester le capteur.

Les points de test (raccords) sont généralement situés dans la zone du conduit de fumée (partie supérieure de la chaudière). Un exemple d'emplacement de ces éléments est illustré ci-dessous. Les deux raccords sont marqués en conséquence. C'est-à-dire qu'ils portent les symboles «+» et «-» indiquant le sens du flux.

Points de contrôle (raccords) pour mesurer le niveau de dépression à l'intérieur de la chambre de combustion de la chaudière. Ces éléments sont utilisés pour des mesures de contrôle à l'aide d'un manomètre spécial.

À côté des raccords de contrôle, il y a généralement une autre interface de contrôle (à gauche, fermée par un couvercle) qui permet de mesurer la température des gaz et le rendement de l'équipement.

La procédure de mesure est la suivante :

1. Dévisser les capuchons de protection sur les raccords.
2. Connecter les tubes du manomètre aux raccords.
3. Respecter la précision de connexion aux points «+» et «-».
4. Activer le mode «Ramoneur» sur la chaudière.
5. Attendre que l'équipement atteigne son maximum de fonctionnement.

Une fois que l'équipement a atteint sa puissance maximale, on vérifie les lectures du manomètre. L'appareil doit indiquer un niveau de dépression acceptable qui ne dépasse pas la plage définie pour la marque spécifique de la chaudière à gaz. La plage requise peut être trouvée dans la documentation de l'équipement.

Réalisation de mesures de test du niveau de dépression à l'intérieur de la chambre de combustion d'une chaudière à gaz à l'aide d'un instrument numérique à fonction manométrique.

La procédure montrant comment vérifier le capteur de tirage sur un chauffe-eau à gaz domestique, en plus des mesures au manomètre, comprend également une autre action nécessaire – la vérification du pressostat de la chaudière.

Le ventilateur de la chaudière à gaz est traditionnellement équipé d'un appareil appelé pressostat. Grâce à cet appareil, le contrôle du fonctionnement du ventilateur et, en fait, la gestion du brûleur de la chaudière à gaz sont assurés.

Le pressostat est relié au conduit d'air par des tubes en caoutchouc. Cependant, pour vérifier cet élément du circuit, il faudra ouvrir le boîtier de la chaudière à gaz.

À l'intérieur du boîtier de la chaudière à gaz se trouvent deux dispositifs importants : le ventilateur de la turbine et le pressostat de contrôle.

Le principe de fonctionnement de cette paire technique est assez simple. Depuis le conduit d'air, à travers un tube en caoutchouc, la pression (négative par rapport à la pression dans le deuxième tube) est prélevée par le pressostat.

Si la prise de pression est normale, le circuit de contact du pressostat est fermé – la chaudière à gaz fonctionne normalement. En cas de modification (déviation) du niveau de dépression, la différence de pression change, ce qui entraîne l'ouverture du groupe de contacts du pressostat. Par conséquent, l'équipement est mis hors service (verrouillage de la chaudière).

L'appareil de contrôle du fonctionnement du ventilateur – le pressostat, porte sur son boîtier une étiquette de paramètres techniques – pressions limites d'activation et de désactivation du brûleur à gaz.

Tout pressostat de marque comporte toujours sur le boîtier les indications des paramètres de fonctionnement. Notamment, le paramètre de pression de déclenchement de l'appareil pour l'activation et la désactivation est indiqué (par exemple, pour le pressostat représenté sur la photo ci-dessus, il s'agit de 70/45 Pa). Autrement dit : dans ce cas, le brûleur à gaz fonctionne à une pression de 70 Pa et se verrouille à une pression de 45 Pa.

Étape #2 — vérification du fonctionnement du pressostat de la chaudière

Pour vérifier le pressostat, il suffit d'effectuer une action simple – déterminer la qualité de la commutation du circuit électrique de l'appareil. L'élément de commutation du pressostat est un micro-interrupteur classique intégré dans la conception de l'appareil.

Le micro-interrupteur est commandé (les contacts se ferment ou s'ouvrent) par une plaque, sur laquelle agit la force de la pression d'air arrivant à l'appareil par les tubes.

Les contacts du micro-interrupteur sont amenés sur le côté extérieur du boîtier de l'appareil. Par conséquent, pour vérifier, il faut connecter au groupe de contacts un appareil de mesure (multimètre) réglé pour mesurer la résistance en Ohms.

Chaque appareil de marque est équipé d'un schéma électrique indiqué sur le boîtier. Conformément à ce schéma, on relie les sondes du multimètre et les contacts de l'appareil.

Test d'intégrité du pressostat de la chaudière à gaz à l'aide d'un outil standard d'électronicien (électricien) – le multimètre. Vérification de la continuité du circuit du micro-interrupteur.

Après avoir connecté les sondes du multimètre, on fixe un morceau de tube en silicone sur le canal de pression négative du pressostat. Par le tube connecté, on crée une pression négative sur l'appareil (simplement en aspirant de l'air avec la bouche) et on surveille simultanément les indications du multimètre.

Lors d'une commutation normale, l'aiguille de l'appareil indiquera une résistance minimale ou ne réagira pas du tout en fonction de la pression créée dans le tube. Si le micro-interrupteur est défectueux (canal de commutation perturbé), le multimètre n'affichera aucune réaction. Dans ce cas, le pressostat doit être remplacé par un neuf.

Nous vous recommandons de vous familiariser avec les subtilités de l'inspection et de l'entretien des chaudières à gaz.

Étape #3 — identification de la cause de la réduction du tirage

La cause de la réduction du tirage ne réside pas toujours dans une panne du capteur.

Ainsi, la pratique montre qu'un tirage insuffisant peut être dû à de nombreux autres facteurs :

• l'obstruction des tuyaux de transfert d'air ;
• l'obstruction de la zone interne de la volute du ventilateur ;
• la formation de condensat à l'intérieur des tuyaux en silicone ;
• l'introduction de corps étrangers à l'intérieur des tuyaux.

L'une des causes fréquentes de la baisse de tirage de la chaudière est souvent l'obstruction de la zone interne de la volute du ventilateur. Le nettoyage de cette zone rétablit complètement le tirage.

Le nettoyage de la partie interne de la volute du ventilateur de la chaudière à gaz contribue à rétablir le tirage à son niveau antérieur. Pour effectuer l'entretien, un peu d'eau et une brosse douce sont nécessaires.

Sur les pales de la roue du ventilateur et les parois de la volute, après un fonctionnement prolongé de la chaudière à gaz, une grande quantité de poussière et de suie s'accumule. Avec le temps, ces dépôts se compactent, acquièrent une structure rigide et créent ainsi une résistance significative au flux d'air. C'est l'une des causes fréquentes de perte de tirage de la chaudière.

Bien entendu, il faudra démonter le ventilateur de la chaudière avant de procéder au nettoyage de la zone interne. La plupart des conceptions de chaudières prévoient un démontage/montage facile du ventilateur. Il suffit généralement de dévisser deux ou trois vis de fixation pour détacher le composant du châssis. Avant cela, il convient de débrancher la chaudière à gaz de l'alimentation électrique.

Voici, approximativement, l'état que doit avoir le ventilateur de la chaudière à gaz pendant le fonctionnement de l'équipement pour garantir un tirage optimal des gaz de combustion.

Le rinçage à l'eau doit être effectué de manière à ce que l'humidité ne pénètre pas dans le bobinage du stator du moteur électrique et dans les autres éléments électriques. La meilleure option semble être le nettoyage par soufflage de la zone interne de la volute et des pales avec de l'air comprimé. Cependant, à domicile, cette option est souvent impossible.

Nous avons présenté les recommandations pour le nettoyage et l'entretien personnel d'un chauffe-eau à gaz dans l'article suivant.

Étape #4 — nouveau test du tirage

Après avoir terminé la procédure de nettoyage du ventilateur de la turbine de la chaudière à gaz et la remise en place de ce composant de la structure, il faudra répéter le test de l'équipement pour mesurer le niveau de tirage des gaz de combustion.

C'est-à-dire qu'il faut à nouveau effectuer l'opération décrite ci-dessus – vérifier le niveau de dépression à l'intérieur de la chambre de combustion. Le boîtier de la chaudière à gaz préalablement démonté doit être remis en place – remettre la chaudière en état de fonctionnement complet.

La chaudière à gaz assemblée est une condition obligatoire avant de tester l'équipement pour le niveau de dépression à l'intérieur de la chambre de combustion, car un boîtier ouvert perturbe le fonctionnement normal de la turbine.

En règle générale, les résultats du contrôle montrent une certaine augmentation des relevés du manomètre, ce qui indique un état de fonctionnement normal du conduit d'évacuation des fumées. Compte tenu de cette pratique, on peut en conclure que ce n'est pas toujours le capteur de température ou le pressostat qui est la cause première du dysfonctionnement du tirage de la chaudière à gaz.

Par conséquent, il convient de vérifier dès le départ tous les équipements et accessoires impliqués dans le schéma du conduit de fumée. En effet, dans ce cas, le problème était dû à un encrassement du ventilateur de la turbine de la chaudière à gaz.

Causes possibles de déclenchement du capteur

Il n'est pas rare que le déclenchement fréquent du capteur de tirage de la chaudière à gaz se produise immédiatement après l'installation d'un nouvel équipement et sa mise en service.

Les dysfonctionnements de la chaudière dans ce cas sont généralement dus à :

• un schéma de construction du conduit d'évacuation des fumées incorrect ;
• des conditions météorologiques exceptionnelles dans la région ;
• une altération des caractéristiques de tirage de l'équipement ;
• un réglage incorrect du contrôleur de commande.

Dans les régions où les vents forts sont fréquents, la cause du déclenchement du capteur peut être triviale – l'entrée du vent dans le conduit d'évacuation des gaz brûlés. Pour ces cas, il est recommandé d'installer un stabilisateur de tirage supplémentaire sur le tuyau.

Les caractéristiques de tirage ont été mentionnées ci-dessus, et pour le réglage du contrôleur de la colonne à gaz, il convient de faire appel à des spécialistes.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

La vidéo examine les détails de construction des capteurs de tirage, l'emplacement de ces composants et leur principe de fonctionnement :

Si les techniciens professionnels connaissent bien les équipements à gaz, pour un utilisateur ordinaire, le dépannage d'une chaudière à gaz est un « mystère complet ». De plus, manipuler les systèmes à gaz sans les connaissances appropriées peut avoir de graves conséquences.

Par conséquent, si vous souhaitez remplacer ou réparer vous-même le capteur de tirage ou tout autre équipement de la colonne à gaz, vous devez d'abord au moins étudier le système. Mais la meilleure façon de résoudre les défauts du système gazier est de faire appel à des spécialistes.

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