一、燃烧器上有哪些传感器
一台燃烧器上通常会用到5到8个传感器,各自负责不同的检测任务。
按功能可以分为三大类:火焰检测类——紫外线探测器(UV电眼)、离子探针(电离式火焰探测器),负责监测火焰有没有烧着。
压力检测类——燃气低压开关、燃气高压开关、风压开关,负责监测燃气供应压力和风机风压是否正常。
温度检测类——超温保护开关、回水温度传感器,负责监测锅炉和水温防止过热。
这些传感器串联在燃烧器的安全回路或控制回路中,任何一个异常都会导致燃烧器停机或报警。
二、火焰传感器——燃烧器的"眼睛"
火焰传感器是燃烧器上最重要的安全器件,负责在点火和运行中持续监测火焰状态。
目前燃烧器上用的火焰传感器主要有两种:紫外线探测器(UV探测器)和离子探针(电离式火焰探测器)。
UV探测器的工作原理:燃烧器的火焰会辐射紫外线(波长190到260纳米),UV探测器内部的紫外光电管接收到紫外线后导通,输出一个电信号给程控器。
UV探测器对火焰的响应时间约0.5到1秒,对环境光(太阳光、灯光)基本不敏感。
适用的燃料:天然气、液化气等气体燃料的火焰紫外线辐射强,UV探测器检测效果好。
燃油燃烧器的火焰中含有碳粒子,紫外线辐射相对弱一些,但也能用。
UV探测器的常见型号:西门子LAE105、Safic F100,价格约200到500块。
使用寿命一般2到3年,紫外管老化后灵敏度下降需要更换。
离子探针的工作原理:火焰是一种等离子体(含有带电的离子和电子),当金属探针伸入火焰中时,探针和炉壁之间会产生一个微弱的离子电流(正常2到5微安)。
程控器检测到这个电流就判断火焰存在。
离子探针的优点是结构简单、成本低(一根不锈钢棒几十块钱),缺点是需要伸入火焰内部,容易积碳和烧蚀,需要定期清理(每3到6个月用砂纸打磨一次)和更换(寿命1到2年)。
离子探针的接线需要注意:信号线必须用耐高温线(火焰附近温度可达200度以上),绝缘电阻必须大于10兆欧(用兆欧表测量),否则信号会漏掉。
三、燃气压力开关——燃烧器的"安全卫士"
燃气压力开关是燃气燃烧器安全回路中的核心保护元件,监测燃气供应压力是否在安全范围内。
常用的有两种:低压开关和高压开关。
低压开关的作用:当燃气供应压力低于设定值时断开安全回路,防止燃气量不足导致燃烧不充分或熄火。
设定值一般在800到1500帕之间(根据燃烧器铭牌要求)。
低压开关通常是常闭型(有压力时闭合,失压时断开)。
高压开关的作用:当燃气压力高于安全值时断开安全回路,防止燃气量过大导致炉膛温度过高或爆燃。
设定值一般在20000到30000帕之间。
高压开关也是常闭型(压力正常时闭合,超压时断开)。
燃气压力开关的结构:内部有一个膜片(感应压力)、一组弹簧(设定动作值)和一对电气触点。
当压力达到设定值时,膜片克服弹簧力推动触点动作。
压力开关外壳上有一个调节螺钉,可以旋转调整动作值——顺时针调高,逆时针调低。
选型要点:量程要覆盖燃烧器的正常工作压力范围——比如燃烧器工作压力1500到20000帕,选量程500到30000帕的开关;
接口尺寸要和取压管匹配(常见G1/4或M10×1);
电气规格要和控制回路匹配(触点容量一般5A/250V足够)。
常用品牌:德国Dungs(约200到500块)、德国Siemens(300到800块)、意大利SIT(150到400块)。
国产的价格在80到200块,精度和寿命略差。
四、风压开关——确认风机工作正常
风压开关监测燃烧器风机的风压,确认风机正常运行、风道畅通。
当风机不转、风道堵塞或烟囱抽力不足时,风压开关断开安全回路,燃烧器停机。
风压开关的设定值一般在50到300帕之间(不同型号燃烧器要求不同)。
选型时注意:量程要覆盖风机正常工作时的风压范围;
有手动复位和自动复位两种——手动复位型安全性更高(故障排除后需要人工按按钮复位),建议在关键场合使用;
取压管连接要正确——取压口应该接在风机的正压侧(风机出口或燃烧头附近),取压管向上倾斜防止冷凝水倒流进开关内。
五、温度传感器——防过热保护
燃烧器上的温度传感器主要用于两个方面:一是保护燃烧器本体——当燃烧器周围温度过高(比如超过80到100度)时切断运行,防止内部元件被高温损坏;
二是保护锅炉——监测锅炉回水温度或蒸汽压力,温度/压力达到设定值时降低火力或停机。
超温开关(温控器):双金属片式温控器最常见,设定值一般为80到120度,常闭型(温度正常时闭合,超温时断开)。
价格约30到100块。
回水温度传感器:通常是PT100铂电阻或NTC热敏电阻,把温度信号传给控制器,控制器根据温度自动调节燃烧功率。
PT100精度更高(±0.5度),价格约50到150块;
NTC便宜一些(20到80块),但精度略低(±2度)。
六、传感器选型和安装建议
传感器选型的通用原则:先确认被测量的范围和精度要求,再选择合适量程和精度的传感器。
进口品牌的传感器精度高(偏差±2%到±5%)、寿命长(5年以上),但价格是国产的2到5倍。
国产传感器(偏差±5%到±10%,寿命2到3年)在一般场合也够用。
安装注意事项:火焰传感器的安装位置最讲究——UV探测器要对准火焰中心,距离1到3米;
离子探针要伸入火焰高温区(火焰根部附近),但不要碰到燃烧头金属。
压力传感器的取压口要选在压力稳定的直管段上,避开弯头和阀门。
温度传感器要安装在温度代表性好的位置——回水温度传感器装在锅炉回水管道上,不是装在供水管道上。
所有传感器的接线端子都要拧紧,松动的端子会导致信号间歇性中断,表现为故障时隐时现,最难排查。
