Газовая колонка не греет воду – причины

Газовая колонка – часто используемый бытовой прибор в домах с центральной подачей газа, но с отсутствующим либо нерегулярным горячим водоснабжением. В отличие от бойлера, она позволяет быстрый нагрев проточной воды, не ограничивая пользователей в ее количестве. Хотя устройство такого водонагревателя довольно несложное, а условия эксплуатации просты, иногда начинаются проблемы с подогревом.

 Почему это происходит 

 Причины, по которым газовая колонка не греет воду, разные, поэтому методы устранения также различны. Вот основные неполадки.

 Водонагреватель не включается 

 Если устройство не включается, не стоит сразу паниковать. Многие неполадки легко устраняются без привлечения профессиональных работников собственными силами.

 Основные причины:

• разрядившиеся батарейки. Решение – замена элементов питания с предварительной зачисткой контактов в местах установки;
• слабый напор воды. Многие модели водонагревателей плохо работают при слабом водяном напоре. Необходимо проверить силу струи. Если она достаточно сильная, а вода в бытовой прибор не поступает, следует проверить состояние фильтров. При обнаружении загрязнения, фильтрующие поверхности необходимо прочистить;
• в канале отсутствует тяга. Проверка осуществляется горящей спичкой, поднесенной к вытяжной трубе. Если вытяжка пламя не затягивает, канал с высокой вероятностью сильно загрязнен отложениями сажи либо засорен каким-то посторонним предметом. Прочистку вытяжной трубы можно произвести обычным бытовым пылесосом. Если тяга по-прежнему отсутствует, необходимо вызвать соответствующих специалистов;
• горелка водонагревательного прибора поджигается, однако быстро гаснет. Если это происходит летом, возможно, из-за плохой вентиляции помещения теплообменник слишком быстро нагревается, а затем отключается. Ситуация исправляется интенсивным проветриванием места установки прибора.
• Другие проблемы возникают из-за нестабильного контакта термопары с электромагнитным клапаном. Нужно добраться до указанных элементов и обеспечить стабильное контактирование. Однако, если поломка произошла из-за системы автоматики или температурного датчика, здесь потребуется помощь специалистов.

Подогрев воды не производится вообще или она нагревается слабо 

 Наиболее частая причина – поврежденная мембрана, находящаяся внутри водяного узла. Газ отключается при отсутствии реакции данного элемента на изменение напора воды. Разделительная мембрана может оказаться прохудившейся либо покрытой известковыми отложениями из-за повышенной жесткости воды. Необходимо разобрать весь узел и прочистить его элементы. Особенно надо осмотреть фильтр грубой очистки, засор которого также часто является причиной, почему газовая колонка не греет воду. Отличное решение – замена резиновой мембраны на силиконовую.

 Есть также другие причины, почему нагревательный прибор плохо греет воду:

• засор колонки. При недостаточном притоке воздуха на теплообменниках скапливается сажа, препятствующая нагреву. Она является хорошим теплоизолятором, мешая нагревательным элементам выполнять свою работу. Об этой проблеме может сигнализировать и изменившийся цвет пламени. Ее решение – очистка теплоносителей от сажи, известковых отложений лимонной кислотой или спецсредствами против накипи;
• низкая мощность. Возможно, водонагреватель просто не отрегулирован, и выставленной мощности мало для нагрева большого водяного потока. Следует внимательно изучить инструкцию и увеличить мощность водонагревательного устройства;
• слабое давление газа. Газовая колонка плохо греет воду, потому что не успевает достичь нужной температуры из-за слишком малого пламени горелки. Данную ситуацию с нормализацией давления газа в системе следует решать с привлечением работников газовой службы.
•  Из нагревателя вода может идти попеременно то холодной, то горячей. Такая неисправность говорит о подаваемом неравномерном водяном потоке. При частом возникновении данной ситуации поможет установка в систему ХВС специального насоса, нормализующего давление потока.

 Если возникли проблемы с водоподогревом, можно сначала попробовать устранить неисправность самостоятельно, используя вышеперечисленные методы. В случае неудачи нужно привлечь для ремонта специалистов, способных решить проблему быстрее и эффективнее.

Почему газовая колонка плохо или совсем не греет воду

Газовый водонагреватель — популярный бытовой прибор. Он отличается простотой устройства, надежностью и неприхотливостью в обращении. При правильном уходе и своевременной замене расходных материалов такой агрегат может прослужить долгий срок. Однако, как и любой механизм, водонагреватель подвержен некоторым поломкам. Некачественное топливо, примеси в воде, неправильная эксплуатация — все это наносит свой отпечаток, приводя к сбоям в работе. Если вы заметили, что газовая колонка плохо греет воду или не греет ее совсем, это явный показатель серьезных проблем внутри устройства.

Принцип функционирования колонок

Почему газовая колонка не греет воду? Для ответа на этот вопрос необходимо разобраться во внутреннем устройстве агрегата. От конструкторских особенностей конкретной модели будет зависеть сложность починки.

Функционирование газового водонагревателя позволяет обеспечивать квартиру или небольшой дом горячей водой. Для непосредственного нагрева жидкости в приборе предусмотрена специальная деталь –

теплообменник. В нем водяной поток распределяется по тонким протокам, которые проходят над газовой горелкой.

Этот метод позволяет добиться быстрого нагревания прямо во время использования, исключая необходимость набирать жидкость в дополнительный бак.

Прочие детали и датчики служат для контроля над нагревом, обеспечивают защиту устройства, подачу и розжиг топлива. По типу поджигающей системы водонагреватели делятся на три типа.

• Пьезорозжиг – система, позволяющая обойтись без запальника.
• Устройство с запальником – выполнен в виде постоянно горящего фитиля. Его поджигают вручную или при помощи тумблера. Не самое практичное устройство, широко применявшееся в колонках прошлого поколения.
• Электрическая система поджига. Действует по принципу автомобильного зажигания.

Конструкция прибора включает в себя водяной узел («лягушку»), включающий в себя мембрану и газовый клапан, соединенные штоком. Клапан подачи газа может открыться только при хорошем давлении воды на мембрану. Говоря проще – без водяного потока невозможна подача топлива на горелку. Помимо всего прочего, эта система позволяет экономить газ.

Водяной узел газовой колонки

Основные поломки

Разобравшись в структуре, можно рассмотреть типичные неполадки, возникающие в подобных устройствах.

Засор в дымоходе

Одной из самых распространенных причин, почему не нагревается вода, может стать перекрытый вентиляционный колодец. Забившийся мусором дымоход не способен создать достаточную для горения тягу, поэтому заложенная в прибор система защиты перекрывает подачу топлива.

Прочистив дымоотвод от сажи и посторонних предметов, вы устраните неисправность. Проверить систему на работоспособность можно при помощи зажженной свечи. Поднесите ее к колодцу и проследите за пламенем. Если оно сильно отклонилось – значит, тяга в порядке.

Неисправная система поджига

Вторая по популярности проблема с водонагревателями – это разряженные элементы питания. Эта неполадка распространяется только на системы с автоматическим зажиганием. Несмотря на громкие заявления производителей о том, что их батареи работают до года, менять их следует чаще. Помимо простой разрядки, элемент может окислится или попросту быть бракованным. Заведите за правило периодически проверять его состояние.

Для устранения поломки необходимо:

• проверить работоспособность клавиш активации зажигания;
• сменить батарейки.

Это простейшая процедура, провести которую можно и самостоятельно.

Слабый напор воды

Часто газовая колонка плохо греет воду из-за

ложного срабатывания защитной системы. Из-за слабого напора жидкости на мембрану, система не включает клапан подачи газа. Выявить неполадку просто: откройте смеситель и проследите за струей воды. Если она слабая, значит, где-то в водопроводе возникли проблемы.

Для устранения неполадки вам потребуется:

• связаться с коммунальной службой и уточнить причину слабого напора;
• очистить систему фильтров от загрязнений или заменить ее на новую;
• оставить заявление на прочистку труб в коммунальной службе;
• тщательно очистить газовый водонагреватель от сажи и копоти;
• проверить работоспособность мембраны и заменить ее на новую при необходимости;

Сбившаяся система подачи воды

Довольно редкая неполадка, возникающая при неправильной настройке оборудования. Если газовый водонагреватель загорается, но гаснет через какое-то время – скорее всего, нарушился баланс в системе подачи холодной и горячей жидкости. Специалисты говорят об этом следующее: не следует смешивать холодную и горячую воду при эксплуатации колонки. Это провоцирует затухание пламени горелки, а также противоречит правилам работы с устройством. Исправить поломку можно путем уменьшения напора потока холодной воды.

Износ разделительной мембраны

Следующим провокатором поломки может стать отработавшая свое мембрана в обратном клапане. Со временем интенсивная работа деформирует деталь постоянными нагрузками. Это приводит к потере чувствительности у датчика зажигания горелки, газовый клапан не открывается, и колонка тухнет. Предотвратить ситуацию не получится, даже самые надежные мембраны со временем теряют эластичность. Специалисты рекомендуют

проводить замену детали раз в пять – семь лет.

Выявить износ довольно просто – включите максимальный напор воды. Если горелка потухла, значит, дело в старой мембране.

Затухание в процессе работы

Если в газовой колонке загорается огонь, а затем гаснет во время работы, то вышел из строя биметаллический датчик. Главной его задачей является измерение температуры и защита устройства от излишнего нагревания. Проявляться такая поломка может по-разному.

1. Колонка включается и работает некоторое время без происшествий, затем беспричинно потухает горелка, и работа прекращается. Попытки воспламенить ее вновь не приносят результатов. Спустя 10 минут устройство снова может функционировать, но вскоре газ снова перестанет поступать. Объяснение этому скрывается в излишней чувствительности датчика.
2. Отключения и воспламенения обладают хаотичным характером, предугадать периоды стабильной работы невозможно. На этот раз проблема возникает из-за поврежденных проводов устройства. Нарушенная изоляция проводников вызывает короткие замыкания на корпусе и срабатывания предохранителя.

Эту поломку невозможно исправить в домашних условиях. Необходимо обратиться в сервис или напрямую к производителю.

Биметаллический датчик

Данная проблема имеет «сезонный» характер. Летняя духота или закрытые помещения могут спровоцировать перегрев устройства, что не является поломкой само по себе. Попробуйте переместить устройство в проветриваемое помещение или обратитесь к грамотному мастеру.

Накипь

Банальной причиной, почему колонка слабо нагревает воду, может стать излишнее скопление накипи на ТЭНе. При этой неполадке газ стабильно подается на горелку, вода циркулирует по нему, но в подобных условиях она не нагреется до нужной температуры.

Накипь образуется в результате контакта устройства с плохой водой или холостого горения запальника. Работая после отключения основной системы, теплообменник испаряет остатки воды, увеличивая тем самым слой накипи. Невымываемая притоками свежей воды, она успевает осесть на стенках и прочно закрепиться. Со временем ТЭН прекратит греться, и колонка перестанет работать. Устранить неполадку можно промывкой теплообменника в специальном растворе.

Чтобы избежать активного образования накипи специалисты рекомендуют прибегнуть к установке водяного фильтра.

Очистка системы от накипи

Вода в российских трубах никогда не отличалась хорошим качеством, поэтому в процессе эксплуатации газового оборудования на внутренних участках теплообменника скапливаются различные соли и металлы. Диаметр отводов при этом постепенно сужается, а слой накипи снижает тепловую отдачу всей системы.

Получается, что при приемлемом напоре воды трубы не нагреваются в достаточной степени, и мы получаем существенное снижение КПД. Но с этой проблемой вполне можно справиться своими силами. Для очистки радиатора от накипи достаточно его просто промыть. В зависимости от степени загрязнения используют лимонную кислоту, а в сложных случаях – специализированные моющие средства.

Демонтаж теплообменника газовой колонки

Для полноценной очистки системы необходимо извлечь радиатор из газовой колонки. Промывка каких-то отдельных частей менее эффективна, но если демонтировать элемент нельзя в принципе, то приходится довольствоваться малым.

Перед демонтажем необходимо отключить колонку и перекрыть краны с подачей газа и воды. Также нужно слить всю жидкость из системы. Освобождаем панель, за которой находится радиатор, отвинтив крепёж, и снимаем её. Аккуратно извлекаем теплообменник, стараясь не наклонять его, потому как там наверняка осталась вода.

Чистка теплообменника от накипи

Сама процедура очистки донельзя проста: заливаем в радиатор лимонную кислоту или специализированное средство и оставляем его на пару часов в каком-нибудь тёплом месте. За это время состав вступит в реакцию с накипью и разрядит её. Далее, промываем проточной водой теплообменник и устанавливаем его на место в обратном разборке порядке. При необходимости процедуру очистки повторяют.

Устранение течи в газовой колонке

Эта проблема актуальна как для нового оборудования, так и для старых газовых котлов, которые работают не первый год. Колонка может подтекать по ряду самых разных причин, но основными выступают следующие:

• неправильное подключение водопроводных шлангов;
• отсутствие или износ прокладок в местах соединений;
• в радиаторной трубке образовался свищ.

С первыми двумя случаями проблем не возникает: перебираем и подключаем шланги заново, не забывая прокладывать уплотнители.

Специалисты рекомендуют использовать силиконовые прокладки, особенно для газового оборудования. Они обеспечивают достойную герметичность и служат гораздо дольше обычной резины или пакли.

Что касается свища, то его можно попробовать запаять, но это лишь временное решение. Если материал начал разрушаться и трескаться в одном месте, то значит, скоро весь радиатор будет в таких свищах. Поэтому единственно правильный вариант – это полная замена теплообменника.

Запаянная газовая колонка

Слабый нагрев воды

Если после устранения течи и очистки радиатора вода в колонке всё равно не нагревается до должного уровня, то стоит обратить внимание на другие косвенные причины:

• недостаточное давление газа;
• неисправный смеситель;
• фильтрующие элементы.

Если на входе из трубопровода или баллона газ поступает с недостаточным давлением, вода просто физически не успевает нагреваться. Решение этой проблемы лучше возложить на плечи специалистов газовой службы.

Вычислить неисправность смесителя легко. Достаточно приложить руку к шлангу с горячей водой, который идёт под раковиной. Если он холодный, то дело в газовом котле, а если нет, то регулируем смеситель или меняем его.

Одна из самых распространённых причин поступления тёплой воды вместо горячей – это засорённые фильтры. Стоит проверить всё, что имеет решётку или какие-то независимые очищающие модули по пути от газового котла до смесителя, и при необходимости устранить препятствия тщательной промывкой элементов.

Вот краткий список причин, почему обычная газовая колонка не греет воду. Некоторые из них легко устранить самостоятельно, другие требуют вмешательства профессионалов. Помните о предосторожностях в работе с газовым оборудованием и придерживайтесь всех предписаний от профессиональных механиков. Кроме всего прочего, своевременная замена изнашиваемых деталей поможет избежать большей части поломок.

Что делать, если газовая колонка не греет воду

Главное и основное предназначение газовых колонок — быстрый нагрев холодной воды в квартире или частном доме. Но и этот прибор, несмотря на свое относительно простое устройство, требует регулярного обслуживания, в противном случае он работает все хуже вплоть до полного прекращения выполнения своих функций. В ситуации, когда газовая колонка не греет воду, есть два выхода: первый — можно обратиться за консультацией и помощью к специалистам, второй — попробовать своими силами выполнить диагностику и устранить неисправность. В последнем случае нужно знать принцип работы газового водонагревателя и разбираться в видах поломок, которые могли произойти с устройством.

Принцип работы и причины неисправности газовой колонки

Принцип работы любой газовой колонки, будь она современная или старая советская, очень прост. Внутрь устройства подается газ, который в процессе сгорания выделяет тепло, нагревая теплообменник и проходящий вокруг него змеевик вместе с протекающей водой. Получается, что в колонку из водопровода заводится холодная вода, которая по мере продвижения по змеевику нагревается, и уже горячая движется к точке забора: крану или душу. При этом продукты сгорания газа выводятся в дымоход, а оттуда – на улицу.

Причин, по которым колонка не нагревает воду, может быть множество. К ним относятся:

• продолжительное отсутствие обслуживания прибора;
• потерявшая эластичность от длительной эксплуатации мембрана;
• забившийся дымоход;
• износ теплообменника;
• неисправность системы поджига;
• слабый напор воды;
• проблема в системе подачи воды;
• образование накипи;
• маломощная горелка.

Чтобы газовая колонка снова начала греть воду, необходимо провести диагностику прибора, выявить неисправность и устранить ее своими силами либо с помощью специалиста.

Диагностика и устранение неисправностей

Диагностика газового нагревателя включает в себя его тщательный осмотр для обнаружения возможных причин, которые привели к снижению эффективности работы прибора, и их последующего устранения.

Забитый дымоход

Первая причина, из-за которой вода еле теплая или вовсе не нагревается, — это засор в вентиляции газовой колонки.

Важно! Дымоход, забитый гарью, копотью или другим мусором, не может предоставить необходимую для работы тягу, поэтому защитные системы водонагревателя прекращают подачу газа.

Определить подобную неисправность можно, подставив к вентиляционному отверстию зажженную спичку. Если пламя горит ровно, без колебаний, это означает — тяга отсутствует. В пользу данной версии также свидетельствуют падающие хлопья черной сажи. Еще один признак — огонь горит желтым пламенем. Возникает такая ситуация при отсутствии регулярной чистки колонки.

Устранить данную неисправность можно своими руками, для этого нужно прочистить вентиляционный колодец от сажи, мусора и иных посторонних предметов. Чтобы проверить дымоход на наличие тяги после проведенных работ, можно взять горящую свечу или зажигалку и поднести к вентиляции. Если пламя значительно отклоняется, значит — тяга присутствует.

Износ теплообменника

При длительной работе теплообменник изнашивается, и может появиться течь. Это характерно для деталей плохого качества, в которых элемент выполнен не из чистой меди, а с примесями. На местах примесей поверхность окисляется, и появляются свищи.

Совет! Если трещины или дыры небольшие, их можно попробовать запаять, но лучшим решением станет полная замена теплообменника.

Проблема в системе поджига

Если в колонке Bosch или Neva с автоматическим поджигом не горит пламя, и не нагревается вода, необходимо проверить состояние элементов питания. Им свойственно регулярно разряжаться и выходить из строя, а также иногда окисляться. В некоторых случаях могут попасться бракованные батарейки. Чтобы проверить систему поджига, нужно поменять батарейки и, если проблема не устранилась, провести диагностику кнопки, подающей искру для зажигания газа.

Недостаточный напор

Иногда газовая колонка может не выполнять своих функций из-за того, что срабатывает система защиты от включения без воды. Это может произойти при плохом напоре в трубах централизованного водоснабжения. Чтобы убедиться в данной причине, необходимо открыть вентиль крана с холодной водой и посмотреть на струю. Если она действительно течет слабо, значит, в водопроводе появились проблемы.

Для исправления ситуации необходимо сначала позвонить в коммунальную службу и выяснить, не проводят ли они профилактические или ремонтные работы. При отрицательном ответе следует вычистить фильтры на входе в газовую колонку и/или в систему водопровода в доме от грязи и мусора.

Совет! Чтобы прочистить от засоров трубы в многоквартирном доме, необходимо оставить заявку в коммунальной службе.

Помимо этих действий, нужно вычистить газовую колонку от сажи и пыли, а также проверить на целостность и исправное функционирование мембрану, а при необходимости — установить новую деталь.

Нарушения в подаче воды

Такая поломка проявляется редко и говорит о неправильной настройке водонагревателя. Если пламя загорается, но сразу или через незначительное время гаснет, это свидетельствует о нарушении баланса в системе подачи горячей и холодной воды.

Совет! На многих форумах можно прочитать такое мнение экспертов, что смешивать холодную воду с горячей в ходе работы водонагревателя не рекомендуется, так как это не соответствует правилам эксплуатации устройства, а также приводит к затуханию пламени.

Чтобы устранить такую неисправность, нужно уменьшить поток холодной воды.

Неисправность в разделительной мембране

Если мембрана, установленная в обратном клапане, проработала в течение длительного срока, она может являться причиной неисправности газовой колонки. Из-за регулярных нагрузок и постоянной работы узлу свойственно деформироваться. В результате датчик зажигания горелки становится менее чувствительным, газ не поступает на горелку, и пламя тухнет. Предотвратить подобную поломку невозможно, даже наиболее качественные мембраны постепенно утрачивают эластичность в процессе функционирования. Производители колонок, как и сервисные специалисты, советуют проводить замену этой детали через каждые пять-семь лет постоянной работы.

Удостовериться в том, что причина поломки заключается именно в мембране, можно, включив поток воды на максимум. Если газовая горелка гаснет, диагноз можно считать подтвержденным. Чтобы устранить неисправность, потребуется заменить деталь.

Гаснет пламя

Если газовая колонка исправно зажигается, но во время работы тухнет, это может указывать на поломку биметаллического датчика. Он предназначен для измерения температуры, чтобы защитить водонагреватель от перегрева. Подобная неисправность может проявляться по-разному.

1. В ряде случаев устройство включается, греет воду, но вскоре тухнет, и заново запустить его невозможно. Примерно через десять минут колонка снова включается, работает и опять гаснет через непродолжительное время. Это объясняется повышенной чувствительностью биметаллического датчика.
2. В других случаях колонка зажигается и через произвольное время тухнет без видимой зависимости. Угадать, как долго она будет исправно работать, невозможно. Такая поломка обычно вызвана поврежденной проводкой. Из-за нарушенной изоляции случаются короткие замыкания на корпус, а также срабатывает предохранитель.

Важно! Сбои в работе биметаллического датчика невозможно устранить самостоятельно. В этой ситуации нужно обратиться за помощью к профессионалам.

В некоторых случаях перегрев устройства происходит летом из-за сильной жары и духоты в ванной (или в ином помещении). Это не является дефектом, но для предотвращения отключений колонку можно перевесить в другую комнату или обратиться за консультацией к профессионалам.

Накипь

Еще одной причиной, по которой колонка Beretta, Junkers, Vektor или другого производителя не греет воду или нагревает, но очень плохо, является накипь на теплообменнике. В таком случае газ поступает на устройство в нужном объеме, напор хороший, и вода движется в системе в требуемом количестве, но больше 34 градусов она прогреться не сможет.

Появление накипи объясняется соприкосновением металлических элементов техники с жесткой водой или работой запальника вхолостую. После того, как отключается центральная система, но горит огонь запальника, теплообменник испаряет оставшуюся влагу, тем самым повышая количество накипи. Поскольку проточная вода не смывает такой налет, он накапливается и плотно закрепляется на стенках. Когда накипи становится очень много, теплообменник перестает нагреваться, а значит — колонка прекращает греть воду. Чтобы исправить поломку, необходимо промыть ТЭН в специальном растворе. Для этого можно обратиться к специалистам или же попробовать сделать самостоятельно.

Совет! Чтобы очистить теплообменник от накипи, потребуется специальное средство. Можно использовать бытовую химию, ликвидирующую известковый налет, а можно столовый уксус или лимонную кислоту.

Чтобы разобрать колонку, необходимы отвертки, комплект ключей, силиконовые прокладки, соответствующие диаметру трубы, а также трубка и воронка для залива раствора внутрь теплообменника. Так, для разбора водонагревателя нужно снять регуляторы и другую фурнитуру, выкрутить крепеж и снять корпус, затем перекрыть кран на входе в устройство и открыть вентиль для горячей воды, расположенный поблизости от колонки. Далее следует открутить гайку, снять с теплообменника входящую водяную трубку и слить остатки воды, количество которой может быть от литра до полутора.

После этого требуется подсоединить к змеевику резиновую трубку с воронкой, расположить ее выше устройства и постепенно залить до двух литров раствора для очистки от накипи. Количество зависит от мощности водонагревателя. Затем нужно выдержать жидкость внутри не менее двух с половиной часов, лучше – дольше. После того, как назначенное время истечет, нужно подключить змеевик к водопроводу, открыть кран для горячей воды и слить отработанную жидкость. Далее необходимо промыть систему и, при желании, повторить процедуру очистки.

Совет! Чтобы предотвратить образование накипи, рекомендуется установить на входе в колонку защитный фильтр.

Профилактика поломки

Чтобы избежать проблем с работой газовой колонки, необходимо проводить ее профилактику не реже 1 раза в год. Для этих процедур рекомендуется вызывать профессионалов, но если есть желание сэкономить и выполнить эти действия самостоятельно, необходимо разобрать устройство, предварительно перекрыв подачу газа, и тщательно вычистить изнутри щеткой или ветошью. Для улучшения эффекта можно использовать пылесос.

Совет! Помимо колонки нужно осмотреть и вычистить дымоход, так как в случае его засорения даже чистый водонагреватель работать не будет. Кроме устранения копоти и сажи нужно периодически чистить теплообменник от накипи, особенно в том случае, если запальник регулярно горит в течение дня.

Итак, если газовая колонка плохо нагревает воду или не греет ее вообще, необходимо провести диагностику устройства для выявления причины неисправности. Данную проблему может вызвать  множество поломок водонагревателя этого типа, многие из которых случаются по причине отсутствия регулярного профилактического обслуживания устройства. После того, как неисправность обнаружена, можно попробовать устранить ее самостоятельно либо обратиться за помощью к специалистам, если нет уверенности в собственных силах.

Лучшие газовые водонагреватели 2019 года

Проточный водонагреватель Zanussi GWH 10 Fonte Glass La Spezia на Яндекс Маркете

Проточный водонагреватель Mora Vega 10 на Яндекс Маркете

Проточный водонагреватель Zerten S-20 на Яндекс Маркете

Проточный водонагреватель Rinnai RW-14BF на Яндекс Маркете

Проточный водонагреватель BaltGaz Comfort 15 на Яндекс Маркете

возможные неисправности и советы по ремонту

Газовая колонка – один из самых популярных вариантов водонагревателя в домах с централизованной подачей голубого топлива. Она проста в эксплуатации, обеспечивает возможность получить неограниченное количество горячей воды. Согласитесь, ее неисправность способна не только внести дискомфорт, но и нарушить привычный уклад жизни.

Неожиданная поломка застала вас в самый неподходящий момент, вы лишились ГВС и не знаете, что делать? Мы поможем отыскать ответы на вопросы — в рамках этой статьи будем разбираться, почему газовая колонка не греет воду и можно ли самостоятельно устранить неполадки. Также поговорим о профилактических мерах, снабдив материал тематическими фото и видеороликами.

Содержание статьи:

Проблемы с нагревом воды колонкой

Бытовые приборы выходят из строя независимо от популярности бренда, надежности использованных комплектующих. Разница только в длительности эксплуатации. Чтобы разобраться в причинах отсутствия горячей воды или ее некорректной подачи, стоит изучить типовые неисправности, способы их устранения.

Проблема #1 — водонагреватель не включается

Когда колонка вообще не хочет работать, это не говорит о ее полном выходе из строя. Иногда проблемы не такие серьезные, как кажется.

Далее разберем основные причины такого типа неисправности и поговорим и способах их устранения.

Отсутствие тяги в канале

При отсутствии тяги газ не загорится. Причиной поломки часто становится засор вытяжного канала, в котором застрял какой-нибудь предмет. Также в нем могут собираться продукты сгорания, например, сажа. В результате просвет засоряется, исчезает тяга. Затем срабатывает защитный автомат, колонка не включается.

Дымоход, забитый продуктами горения, мусором, не способен обеспечить тягу, необходимую для работы нагревателя. Чтобы обеспечить качественное нагревание воды, важно следить за чистотой канала

Чтобы решить проблему, сначала нужно проверить тягу. Зажгите спичку, поднесите к каналу. При наличии тяги пламя будет направлено в сторону вытяжки. Если тяга отсутствует, можно попробовать с помощью пылесоса избавиться от скопившихся продуктов горения — часть сажи скапливается в верхней части колонки.

Если самостоятельная чистка не принесла  результата, стоит пригласить трубочиста.

Старые или испорченные батарейки

Многие модели современных колонок используют элементы питания для выполнения отдельных функций. Если контакты окислились или срок их службы истек, газовая колонка не включится.

Для решения проблемы достаточно открыть отсек с батарейками, осмотреть их на предмет повреждения, при необходимости почистить контакты, а также .

Слабый напор воды

Каждая колонка оснащена системой защиты, которая обеспечивает безопасность ее использования. При недостаточном напоре воды нагревательное оборудование не включится.

Чтобы проверить качество подачи воды, достаточно открыть кран. Если , стоит связаться с управляющей компанией, выяснить причину. Когда напор хороший, но вода не подается в колонку, важно оценить состояние входящих фильтров, которые могут быть забиты.

Причиной слабого напора воды может стать засор в месте подключения колонки. Чтобы устранить его, достаточно раскрутить соединение, проверить подачу воды

Когда напор воды, выходящий из колонки отличный, а в ванную она не доходит, не получается принять душ, стоит проверить, не засорилась ли лейка.

Водонагреватель зажигается и быстро затухает

Подобная неисправность может быть связана со слабым контактом элементов термопары, электромагнитного клапана, который контролирует подачу газа на основную горелку. Для устранения неполадки важно добраться до перечисленных выше элементов, обеспечить прочный контакт.

Подобная ситуация может наблюдаться и при сбоях в работе автоматики газовой колонки. В этом случае придется обращаться к специалисту.

Еще одной причиной хаотичного отключения колонки может быть поломка температурного датчика. Прибор может зажигаться, но через несколько минут отключаться. А при попытке подключения результата не будет. Нагреватель оживает только через несколько минут и снова отключается.

Перебои в работе колонки могут быть связаны с неисправностью температурного датчика. Однако, для его ремонта необходимо обратиться к профессионалам

Иногда подобные проблемы возникают в летнее время, поскольку теплообменник очень быстро нагревается. Исправить ситуацию можно, обеспечив качественное проветривание помещения.

Если же причиной некорректной работы нагревателя является поломка температурного датчика, то справиться с подобной проблемой смогут только профессионалы.

Проблема #2 — вода не греется или слабо греется

Когда газовая колонка недостаточно греет воду, найти причины поломки можно внутри водяного узла, осмотрев мембрану на предмет повреждений.

Если резиновая мембрана перестает реагировать на напор воды, автоматически перекрывается подача газа. Причиной неисправности могут стать трещины в мембране, отложения солей, известковый налет, образовавшийся из-за высокой жесткости воды.

Чтобы решить проблему потребуется разобрать узел, тщательно очистить все элементы. При возможности, на силиконовую.

Со временем эластичность мембраны снижается, деталь грубеет, иногда рвется. В результате, нагреватель некорректно работает. Решить проблему можно только заменой элемента

Сложности с подогревом воды также могут быть связаны и с засором фильтра грубой очистки, расположенном в водяном узле.

Низкая температура воды может быть связана с перечисленными ниже неисправностями:

1. Засор колонки. Прибор может слабо прогревать воду по причине засора, о котором свидетельствует наличие сажи, изменение цвета пламени.
2. Низкая мощность. Когда плохо нагревается вода в бытовой газовой колонке, не обеспечивая комфортной температуры, стоит изучить инструкцию. Есть вероятность, что ее мощности недостаточно для подаваемого напора воды. Отдельные модели предусматривают возможность регулировки мощности. При исключении прочих неполадок, стоит воспользоваться такой возможностью.
3. Слабое давление газа. Если горелка едва горит, то вода не успевает прогреваться. А этой ситуации стоит обратиться в газовую службу.

Слишком горячая вода не означает, что колонка неисправна. Снизить интенсивность нагрева легко, повернув ручку подачи газа, расположенную на трубе возле прибора.

Если в процессе эксплуатации газовой колонки вы услышали характерный запах, свидетельствующий о наличии утечки, решать проблему самостоятельно не стоит. Срочно обратитесь в газовую службу.

Особенности обслуживания и ремонта колонок

Неисправности в работе водонагревательного оборудования довольно часто связаны с засорами, сложностями подачи воды, газа. Чтобы легко диагностировать неполадки, желательно ознакомиться с устройством водонагревательного прибора, принципом его работы.

Если вы планируете самостоятельно ремонтировать газовую колонку, важно разобраться в ее строении, изучить инструкцию по эксплуатацию

Внешне колонки могут выглядеть по-разному, однако принцип их работы остается неизменным.

Все оборудование, обеспечивающее проточный подогрев воды, имеет аналогичные узлы, детали:

1. Корпус, защищающий устройство, может быть выполнен из стали, чугуна, различных сплавов. На нем располагается панель управления, а в продвинутых моделях еще и дисплей для вывода информации. Если колонка плохо греет воду, на экране появится код ошибки.
2. Основная горелка, запальник.
3. Теплообменник, выполненный в виде трубок. По нему перемещается вода, здесь происходит ее подогрев. Часто этот узел является причиной неисправности газового нагревателя.
4. Камера сгорания. Она может быть открытой, закрытой. Здесь энергия топлива превращается в тепловую.
5. Водяной узел. После открытия крана поток воды, проходя сквозь этот узел, задействует мембрану. Она воздействует на шток, который, в свою очередь, открывает клапан и пропускает газ в горелку.
6. Газовый клапан. Он отвечает за подачу газа в систему. При неполадках в его работе колонка может работать некорректно.
7. Дымоход — отверстие для выхода продуктов сгорания топлива.

Принцип работы газовой колонки достаточно прост. Когда пользователь открывает кран горячей воды, в устройство подается холодная вода, газ, одновременно зажигается горелка.

Холодная вода проходит по трубкам теплообменника, постепенно нагреваясь. Продукты сгорания через дымоход или специальное отверстие перенаправляются на улицу.

Более подробнее о принципе работы колонки мы рассказывали в статье:

Основной узел газовой колонки – теплообменник. Чтобы предотвратить образование накипи в нем, можно на входе установить фильтр

Для оперативного подогрева воды важно поддерживать работоспособность всех узлов колонки, проводить периодическое .

Нюансы очистки радиатора от накипи

В процессе эксплуатации газовой колонки внутри трубок радиатора может образовываться накипь — при нагреве жесткой воды соли и металлы откладываются на внутренних стенках теплообменника. В результате чего просвет сужается, а отложения, прикрепившиеся к стенкам, не позволяют теплообменнику хорошо прогреваться.

В итоге холодная вода подается отлично, газовая горелка работает нормально. Однако на выходе пользователь получает слегка подогретую воду. Этот дефект можно исправить самостоятельно.

Чтобы почистить водонагреватель , необходимо тщательно промыть трубки. Профессионалы используют специальное средство для чистки радиатора. Для работы домашнего мастера подойдет раствор уксуса (лимонной кислоты).

Раствором лимонной кислоты или уксуса можно почистить теплообменник от накипи в домашних условиях. Но для начала предстоит извлечь радиатор из корпуса колонки

Чтобы разобрать и почистить газовую колонку, необходимо иметь следующие инструменты и материалы:

• набор ключей;
• силиконовые прокладки;
• трубка с воронкой для залива очищающей смеси.

Перед началом работ необходимо закрыть краны на подачу холодной воды, газа. Открыть кран горячей воды для слива жидкости из системы. Затем необходимо снять фурнитуру, открутить корпус.

После этого нужно снять трубку, примыкающую к теплообменнику, слить остатки воды, которой может оставаться еще порядка полулитра.

Для проведения очистки необходимо залить в теплообменник подогретый раствор лимонной кислоты (уксуса), оставить на пару часов. По окончании срока, подключить змеевик к водопроводу, тщательно промыть. При желании, повторить процедуру.

Особенности ликвидации течи в колонке

Когда во время использования газового нагревателя замечаются подтекания воды, причина неисправности может заключаться в следующем:

• некорректное подключение устройства к водопроводу;
• выход из строя уплотнителей, расположенных в местах соединений;
• появление свища в трубке теплообменника.

В первых двух вариантах ремонт не составит труда поскольку достаточно грамотно подключить прибор или заменить прокладки.

Профессионалы рекомендуют выбирать силиконовые уплотнители, которые обеспечивают герметичность соединения, долго служат. Планируя проведение работ, стоит запастись прокладками для всех соединений, чтобы заменить их одновременно во всей колонке и не столкнуться с подобной проблемой в другом месте через короткий срок.

Если дыры в теплообменнике небольшие, то их можно запаять самостоятельно, но лучшим решением станет замена узла

Протекающий отрезок трубки теплообменника можно попробовать запаять. Это обеспечит временный эффект, продлит работу газового нагревателя. Однако через достаточно короткий срок свищ может появиться в другом месте, поэтому желательно вместо пайки профессионалы рекомендуют полную замену теплообменника.

Меры предотвращения неисправностей

Чтобы снизить вероятность возникновения неисправностей газовой колонки и спокойно наслаждаться горячей водой, необходимо проводить ее периодическое обслуживание. Работы можно провести самостоятельно или воспользоваться профессиональными услугами.

Профилактика предполагает разборку и тщательную очистку газовой колонки. Детальное описание процесса собственноручного обслуживания мы привели .

Периодическое проведение профилактики, чистка дымохода позволит продлить срок эксплуатации газовой колонки

При проведении профилактических работ не стоит забывать о дымоходе. Когда канал для сброса продуктов горения забивается сажей и посторонними предметами, срабатывает защита, водонагреватель отключается.

Что еще может мешать нагреву воды?

Если диагностика показала, что неисправностей в работе газового нагревателя нет, а колонка все равно не нагревает или плохо нагревает воду, стоит прислушаться к рекомендациям профессионалов.

Среди них следующие:

1. Если всегда вода была горячая, а потом ее температура стала недостаточной, стоит проверить давление газа, поступающего из трубопровода или баллона. Заниматься этим самостоятельно не рекомендуется, лучше вызвать представителей газовой службы.
2. Вода может оставаться прохладной при некорректной работе смесителя, смешивающего холодную воду с горячей. Проверить это легко, дотронувшись до трубы, по которой вода поступает от колонки к крану. Если трубопровод горячий, а вода из крана поступает слегка теплая, стоит или откорректировать его работу.
3. Когда температура воды, которая подается из крана, резко изменяется, газовый нагреватель периодически отключается, стоит проверить фильтры в системе подогрева воды, в смесителе.

Чтобы повысить температуру воды на выходе из колонки, стоит максимально открыть кран подачи газа, а вентиль, отвечающий за поступление холодной воды, приоткрыть только наполовину. При максимальной мощности работы горелки, поток холодной воды снизится. Это обеспечит более качественный прогрев.

Выводы и полезное видео по теме

Подробнее ознакомиться с профилактическими работами поможет следующий ролик:

Более подробное описание промывки теплообменника можно посмотреть в видео.

Соблюдение правил эксплуатации прибора, периодические обслуживание, позволит снизить вероятность поломки, наслаждаться горячей водой без хлопот. Если же в работе газовой колонки отмечаются сбои, самостоятельно можно устранить незначительные дефекты, прочистить фильтры, поменять прокладки. Замену температурного датчика, наладку подачи газа придется доверить представителям газовой службы, имеющим допуск на проведение подобных работ.

Хотите рассказать, как вам удалось собственноручно диагностировать проблему плохого нагрева воды колонкой и устранить ее? Пишите свои комментарии в блоке обратной связи, добавляйте уникальные фото.

Если у вас остались вопросы по теме статьи, задавайте их нашим экспертам и другим посетителям сайта.

Почему газовая колонка не греет воду — причины и устранение неисправности

Газовая колонка имеет несколько регуляторов и датчиков, предотвращающих перегрев воды, случайное возгорание. Во время работы контролируется давление в трубопроводе, наличие тяги в дымоходе. При нестабильных характеристиках и параметрах системы дымоотведения и подачи воды водонагреватель отключается или переходит в режим пониженной мощности. Причины, почему газовая колонка не греет воду также связаны с выходом из строя регуляторов и датчиков.

Как греется вода в газовой колонке

Существует два вида газового водогрейного оборудования: накопительное и проточное. Источником тепла выступает сжигаемый газ. Нагрев воды и подача его потребителю отличается в зависимости от типа колонки:

• Газовый проточный водонагреватель — горелка расположена под змеевиком, внутри которого постоянно циркулирует вода. При горении газа выделяется тепло, разогревающее теплообменник. Нагретая жидкость подается потребителю. Температура воды регулируется скоростью ее движения внутри теплообменника и интенсивностью горения пламени.
• Накопительный газовый водонагреватель — отличие от проточной колонки в том, что сначала нагревается воздух, под давлением направляемый в жаровую трубу, играющую роль теплообменника. Дальше процесс нагрева происходит также как в электрическом бойлере. Вода обтекает разогретую жаровую трубу. Происходит процесс теплопередачи. Горячая вода хранится в утепленной накопительной емкости. Для первого нагрева порции воды требуется от 30-40 мин.

Новая проточная колонка или накопительный бойлер, при условии правильного подключения должны работать без сбоев и нарушений, подогревать ГВС до указанной температуры. Если сразу после установки автоматика выдает ошибку, не включается основная горелка или при наличии пламени вода остается холодной, причина кроется в нарушении правил монтажа и размещения водонагревателя. В процессе эксплуатации возникают проблемы во внутреннем устройстве.

Ниже приводятся распространенные неисправности и их признаки.

Газовая колонка горит, но не греет воду

Одна из наиболее частых поломок. Существует несколько причин почему газовая колонка горит, а идет холодная вода:

• Загрязнение сажей наружной части теплообменника — металлическая полость контактирует с продуктами горения. Со временем на стенках образуется толстый слой нагара. Газовая колонка не нагревает воду по той причине, что сажа — это хороший теплоизолятор, препятствующий теплообмену.

• Проблемы в работе регулятора холодной воды — давление газа регулируется при помощи мембраны и штока соединенного с клапаном подачи. В «лягушке» имеются две полости разделенные резиновой прокладкой. При открытии крана ГВС мембрана выгибается и давит на шток открывающий подачу топлива на горелку. Если газовая колонка плохо греет воду при хорошем напоре воды, причина в штоке или мембране:
  
  1. Резиновая диафрагма — прокладка может порваться. В этом случае колонка включается только при сильном напоре воды, температура которой намного ниже выставленной в настройках. Признак неисправности: течь в водяном узле.
     Еще одна причина почему водонагреватель не греет воду, но горит огонь в том, что под действием жесткой воды мембрана стала жесткой и не может достаточно надавить на металлический шток, чтобы полностью открыть подачу газа.
  2. Шток — представляет собой стержень, соединенный с клапаном. При воздействии мембраны шток давит на датчик, открывая подачу голубого топлива на горелку. Чем сильнее механическое воздействие на шток, тем больше напор газа. Со временем на металле может появиться ржавчина, затрудняющая движение штока, что приводит к слабому пламени на горелке.
• Низкое давление газа — в этом случае вода не нагревается в газовой колонке не по причине сбоев и неисправности в водонагревателе. Устранить проблему можно обратившись в местное отделение Горгаза.

Причины плохого нагрева воды газовой колонкой устраняются после замены мембраны или штока, а также чистки теплообменника. Чтобы не допустить частых поломок следует регулярно проводить обслуживание теплогенератора.

Почему вода из колонки то горячая, то холодная

Причины сбоев у проточного и накопительного газового водогрейного оборудования разные. В последнем случае неисправности непосредственно связаны не с самим водонагревателем, а с системой подачи воды, точнее кранами смесителя. В зависимости от типа колонки диагностируют следующие неисправности:

• Проточная колонка — если из колонки идет, то горячая, то холодная вода проблема кроется в давлении в трубопроводе. Скачки напора отражаются на интенсивности нагрева жидкости. При слабом давлении воды колонка отключается, после снова включается, что и приводит к изменению нагрева.
  Даже в водонагревателях с модуляционной горелкой перепады будут ощутимы и отразятся на комфорте водных процедур. Решить проблему можно, установив повысительный насос для ХВС. После монтажа слабое давление воды не будет отражаться на работе водонагревателя.
• Накопительный бойлер — принцип работы отличается от проточного газового водонагревателя. До нужной температуры вода нагревается в баке и ГВС отличается стабильной температурой. Перепады температуры связаны с резиновыми прокладками на поворотных кранбуксах. Водонагреватель доводит температуру воды до 60-90°С. Резиновые прокладки расширяются из-за нагрева, сужается проток.
  Потребитель, смешивая горячую и холодную воду неизбежно столкнется с перепадами температур. Выход из ситуации: заменить краны смесителя на полуповоротные керамические кранбуксы.

Постоянные перепады температуры нагрева воды больше связаны не с неисправностями водонагревателя, а характеристиками подачи ХВС и особенностями в работе накопительного оборудования.

Почему сильно греется газовая колонка

Перегрев теплообменника в основном связан со скоплением накипи внутри змеевика. При низком давлении вода также будет быстро нагреваться до 50-60°С и выше, причем интенсивность подачи газа будет уменьшена до минимума. Напор в подающем трубопроводе стабилизируют с помощью повышающего насоса.

На засорение теплообменника (зарастание накипью) указывает несколько признаков:

• разница в давлении при открытии крана горячего и холодного водоснабжения;
• посторонние шумы при нагреве воды.

Если по причине замусоренного теплообменника сильно греется вода, необходимо незамедлительно выполнить сервисное обслуживание. Закипание жидкости в змеевике приведет к взрыву.

Теплообменник можно промыть в домашних условиях, подручными средствами (лимонной кислотой и уксусом), либо специальными составами для устранения накипи. Сложные засоры устраняют в специализированных мастерских.

Газовая колонка горит но не греет

Во многих домах газовая колонка всё ещё используется для нагрева воды. Жильцы дома не зависят от центрального отопления, им не приходится переплачивать по коммунальным платежам и придумывать способы нагреть ванну летом. Если газовая колонка перестала греть воду, это сразу сказывается на комфорте всех домочадцев.

Каковы причины поломки и что делать?

Принцип функционирования колонок

Принцип работы газовых агрегатов вне зависимости от марки — вода, циркулируя по трубам теплообменника, греется от газа. В водяном узле есть газовый клапан, который открывается, как только включен горячий кран. Уже нагретая до нужной температуры жидкость подаётся по системе труб к смесителю.

Классическая модель колонки состоит из следующих элементов:

• Корпус. Скрывает все детали от глаз, выполняется из жаростойкого материала. Чаще всего это металлические сплавы. На корпусах некоторых современных моделей колонок Аристон, Юнкерс и др. есть электронный дисплей, по которому легко отследить работу прибора. При поломке на экране появится соответствующий сигнал;
• Термостат;
• Теплообменник. Основной нагревательный элемент, так что если вода в колонке чересчур холодная или едва тёплая, причина скорее всего в нём;
• Камера сгорания. Преобразует энергию природного газа в тепловую;
• Система розжига. Автоматическая, полуавтоматическая или механическая;
• Газовая горелка;
• Элемент питания. Если газовая колонка не нагревает воду, возможно, отошли контакты или села батарейка;
• Газовый клапан. Обеспечивает подачу газа, когда включается кран;
• Дымоход;
• Вентилятор. Безопасно отводит отработанный газ;
• Входной клапан для холодной воды и выходной для тёплой.

Если газовая колонка Мора или любая другая перестала хорошо нагревать воду, причина чаще всего кроется в поломке одного из перечисленных элементов. В большинстве случаев достаточно починить деталь или поменять на новую, чтобы прибор выполнял свои функции. То же верно и тогда, когда колонка сильно греет воду и из крана идёт кипяток.

Первая помощь

Прежде чем искать поломку и вызывать мастера, проверьте, что выполнены все условия для нормальной работы колонки.

На что смотреть:

• Если вода нагрелась недостаточно, проверьте регулятор температуры и при необходимости докрутите его до нужного значения;
• Если прибор работает на максимум, напор очень хороший, но нужно сделать воду горячее, приоткройте кран наполовину;
• Проверьте, полностью ли открыт газопроводный кран, особенно если недавно вы отключали газ из-за ремонта или отъезда;
• Если колонка функционирует на жидком газе, вызовите мастера, чтобы он осмотрел баллон и проверил его исправность;
• Проверьте, не включена ли где-нибудь холодная вода;
• Сравните температуру шланга у колонки и смесителя. Если она разная, кран нужно прочистить;
• Проверьте, не забиты ли фильтры.

Если всё из перечисленного исправно, а водонагревательная система всё равно работает плохо, нужно искать поломку в самом приборе.

Основные поломки

Вот несколько причин, почему газовая колонка не греет воду:

• Загрязнённый теплообменник. Вне зависимости от гарантии это случается со всеми нагревательными приборами. Трубы изнутри засоряются гарью и известковыми отложениями, в результате газовая колонка горит, но не греет;
• Поломка газового клапана в горелке. Если это произошло, мощности пламени не хватает, чтобы нагреть воду;
• Заводской брак. Чаще всего проблема в главном элементе колонки — теплообменнике. И это одна из самых распространённых причин, почему не греет газовая колонка;
• Понижено давление в газовой трубе. Неполадки в системе газоснабжения и не связаны с работой прибора;
• Сломался розжиг. Бывает, колонка не включается, если сломался поджиг или села батарейка.

Это не единственные варианты, почему газовая колонка плохо греет воду. Каждый стоит рассмотреть отдельно.

Грязный дымоход

Одна из основных причин, почему газовая колонка плохо греет воду, это засорившийся дымоход. Если труба забита мусором, тяги для нормальной работы прибора недостаточно.

Устранить этот дефект легко, достаточно снять дымоход и почистить его изнутри.
Если всё сделано правильно, появится тяга.

Как проверить:

• Зажгите спичку;
• Поднесите к колодцу;
• Посмотрите на огонёк.

Пламя отклонилось — тяга есть, горит ровно — нужно чистить ещё. Если после чистки дымохода колонка всё равно слабо греет воду, причину необходимо искать в другом.

Неисправная система поджига

Если водонагреватель вообще не зажигается, проблема с поджигом. Это случается только с автоматическими приборами, работающими на батарейках. Несмотря на то, что по заявлениям рекламы элементы питания работают целый год, на деле они садятся намного раньше.

Чтобы понять, почему не нагревается колонка после замены батарейки, нужно внимательно посмотреть контакты. Если они окислились, их нужно почистить и попробовать зажечь прибор снова. Следите за клавишами зажигания и периодически проверяйте их работу.

Слабый напор

Ещё одна причина, почему не греет газовая колонка, это ложное срабатывание датчиков безопасности. Если водный напор слишком маленький, система отключает прибор.

Варианты действий:

• Обратитесь в коммунальную службу для уточнения причин неполадки. Вполне возможно проблема из-за неисправности труб;
• Почистите фильтры;
• Прочистите водонагревательные элементы от накипи, сажи и копоти;
• Проверьте состояние мембраны.

Случается, что при слабом напоре прибор греет воду слишком сильно. Такое часто случается со старыми моделями. У таких колонок отсутствует система защиты, они продолжают гореть, даже если воды нет. Безопаснее будет заменить прибор на более современный.

Сбившаяся система подачи воды

Чтобы разобраться, почему плохо греет газовая колонка Мора, нужно проверить, правильно ли всё настроено. Огонь гаснет, если одновременно включена подача холодной, и горячей воды. Это нарушает правила работы водонагревателя. Чтобы устранить дефект, достаточно выключить холодный кран или сбавить напор.

Износ разделительной мембраны

Если больше не греет воду газовая колонка, проблема может быть в устаревшей мембране клапана. На эту деталь постоянно приходится нагрузка, в результате она постепенно изнашивается. В итоге датчик горения перестаёт срабатывать, а колонка не включается.

Предотвратить поломку невозможно, резина постепенно теряет эластичность. Проверить работу мембраны просто — включите горячую воду на максимум. Если прибор погаснет, значит пора менять деталь. Специалисты советуют делать это каждые 5 лет.

Затухание в процессе работы

Если вода не нагревается, потому что газовая колонка Вектор тухнет сразу или через время после включения, это значит следующее:

1. Нарушены контакты термопары и магнитного клапана. Иногда причина, почему газовая колонка не греет воду, в коротких замыканиях. Это случается из-за нарушенной изоляции. В результате прибор горит и гаснет в хаотичном порядке. Устранить эту проблему можно, заменив провода.
2. Вышли из строя детали автоматического регулирования прибора. Понять это можно, понаблюдав за работой нагревателя. Если колонка нормально работает минут 10, затем гаснет, а потом снова зажигается, значит нужно чинить датчик горения.

Важно! Для ремонта электроники лучше вызвать специалиста.

Накипь

Чаще всего с этой проблемой сталкиваются при слишком жёсткой воде. Соли оседают на трубах водонагревателя изнутри, в итоге уменьшается напор и понижается температура.

Если газовая колонка стала плохо греть воду, дело, вероятно, в засоре из-за накипи.

Теплообменник можно самостоятельно прочистить, используя:

• Магазинное средство от накипи;
• Уксус;
• Лимонный сок.

Чтобы добраться до теплообменника, снимите корпус и перекройте входящее водоснабжение.

Дальнейшие действия:

1. Отсоедините от теплообменника водяную трубу.
2. Слейте остатки жидкости.
3. Прикрепите к змеевику резиновый шланг, поднимите его выше и влейте жидкость от накипи.
4. Через 2,5 часа подсоедините теплообменник к водяной трубе обратно и включите кран.

Если всё сделано правильно, польётся грязная вода с хлопьями и остатками накипи. Далее остаётся прочистить теплообменник ещё раз и вернуть корпус на место.

Водопроводный засор

Если в газовой колонке не нагревается вода, причина может быть в обычном засоре водопровода.

Чтобы прочистить трубы, нужно запустить обратный ток:

• Установите третье положение на смесителе;
• Откройте все краны на полную;
• Откройте заслонку;
• Подставьте ёмкость для жидкости.

В некоторых случаях дело в забившемся фильтре на водяном узле. Если перечисленные действия не помогли, обратитесь в коммунальную службу. Возможно придётся менять слишком старые трубы на новые.

Если колонка работает, но не греет воду в ванной, имеет смысл проверить лейку, шланг душа и смеситель. При необходимости прочистите их от засора. После процедуры включите кран на полную и проверьте, нагреется ли вода.

Важно! Иногда напор падает из-за аварии, в коммунальной службе должны сообщить, когда восстановится водоснабжение.

Течь в колонке

Иногда газовая колонка плохо нагревает воду, если произошла течь. Это можно увидеть невооружённым глазом, когда по трубам течёт тёмная маслянистая жидкость.

Почему это происходит:

• Износились прокладки;
• Коррозия в теплообменнике.

В первом случае всё просто — достаточно заменить прокладки на новые. Лучше всего выбирать уплотнитель из силикона, у этого материала дольше срок службы.

А вот если причина, почему плохо греет прибор, в коррозии медной трубки теплообменника, придётся запаивать отверстие. Самостоятельно сделать это невозможно, придётся вызывать мастера. Несмотря на сложность работы, пайка обойдётся дешевле, чем покупка новой детали.

Гудение во время работы

Если гудит газовая колонка, это связано с теми же причинами, что и при плохом нагреве воды:

• Пропала тяга;
• Накипь в змеевике;
• Поломка в газовом клапане.

Достаточно устранить одну из перечисленных проблем, чтобы прибор начал подавать горячую воду и перестал шуметь.

Отсутствие техобслуживания

В зависимости от типа модели и марки производителя каждый прибор имеет свои особенности. Чтобы внезапно не случилось так, что газовая колонка перестала греть воду, нужно вовремя проводить техобслуживание. Ежегодный осмотр оборудования продлит срок службы водонагревателя и поможет выявить потенциальную проблему.

Что ещё может случиться

Иногда происходит наоборот и газовая колонка сильно греет воду, доводя её чуть ли не до кипения.

Это происходит из-за:

• Засорения труб теплообменника;
• Низкого давления.

В этом случае даже при слабом огоньке сильно греется вода до +50 градусов и выше.

Как понять, что срочно необходим ремонт:

• Напор горячей воды намного слабее холодной;
• Газовая колонка шумит.

Ремонт нужен незамедлительно. Ни в коем случае нельзя пытаться чинить прибор самостоятельно. Если в змеевике температура повысится настолько, что по трубам пойдёт кипяток, произойдёт взрыв. Единственное, что вы можете сделать самостоятельно до приезда мастера, это промыть трубки теплообменника.

Заключение

Причин, почему не работает газовая колонка, множество. Проблема может быть как в самом приборе, так и в водопроводе или внешних газовых трубах. Чтобы найти поломку и устранить её, лучше не заниматься самостоятельным ремонтом, а обратиться к специалисту. Это надёжнее и безопаснее. А чтобы газовая колонка проработала как можно дольше, не забывайте о техобслуживании и вовремя прочищайте трубы.

Газовая колонка – это устройство, основное предназначение которого обеспечивать проточный нагрев водопроводной воды. При благоприятных условиях такой способ обогрева становится более эффективным и бюджетным, чем централизованный. Однако довольно часто случается так, что газовая колонка справляется со своей задачей из рук вон плохо.

Если, несмотря на заданную температуру, вода из крана льется значительно более прохладная, чем нужно, следует искать причину проблемы. Далеко не всегда она связана с самим прибором, возможно дело в водопроводных трубах, несоблюдении правил эксплуатации или каких-либо иных факторах.

О том, почему газовая колонка не греет воду и о возможных способах устранения связанных с этим неисправностей, читайте в нашей сегодняшней статье.

Содержимое:
1. Как греется вода в газовой колонке
2. Газовая колонка горит, но не греет воду
3. Почему вода из колонки то горячая, то холодная
4. Почему сильно греется газовая колонка

Газовая колонка имеет несколько регуляторов и датчиков, предотвращающих перегрев воды, случайное возгорание. Во время работы контролируется давление в трубопроводе, наличие тяги в дымоходе. При нестабильных характеристиках и параметрах системы дымоотведения и подачи воды водонагреватель отключается или переходит в режим пониженной мощности. Причины, почему газовая колонка не греет воду также связаны с выходом из строя регуляторов и датчиков.

Как греется вода в газовой колонке

• Газовый проточный водонагреватель — горелка расположена под змеевиком, внутри которого постоянно циркулирует вода. При горении газа выделяется тепло, разогревающее теплообменник. Нагретая жидкость подается потребителю. Температура воды регулируется скоростью ее движения внутри теплообменника и интенсивностью горения пламени.
• Накопительный газовый водонагреватель — отличие от проточной колонки в том, что сначала нагревается воздух, под давлением направляемый в жаровую трубу, играющую роль теплообменника. Дальше процесс нагрева происходит также как в электрическом бойлере. Вода обтекает разогретую жаровую трубу. Происходит процесс теплопередачи. Горячая вода хранится в утепленной накопительной емкости. Для первого нагрева порции воды требуется от 30-40 мин.

Новая проточная колонка или накопительный бойлер, при условии правильного подключения должны работать без сбоев и нарушений, подогревать ГВС до указанной температуры. Если сразу после установки автоматика выдает ошибку, не включается основная горелка или при наличии пламени вода остается холодной, причина кроется в нарушении правил монтажа и размещения водонагревателя. В процессе эксплуатации возникают проблемы во внутреннем устройстве.

Ниже приводятся распространенные неисправности и их признаки.

Газовая колонка горит, но не греет воду

Одна из наиболее частых поломок. Существует несколько причин почему газовая колонка горит, а идет холодная вода:

Загрязнение сажей наружной части теплообменника — металлическая полость контактирует с продуктами горения. Со временем на стенках образуется толстый слой нагара. Газовая колонка не нагревает воду по той причине, что сажа — это хороший теплоизолятор, препятствующий теплообмену.

Проблемы в работе регулятора холодной воды — давление газа регулируется при помощи мембраны и штока соединенного с клапаном подачи. В «лягушке» имеются две полости разделенные резиновой прокладкой. При открытии крана ГВС мембрана выгибается и давит на шток открывающий подачу топлива на горелку. Если газовая колонка плохо греет воду при хорошем напоре воды, причина в штоке или мембране:

Резиновая диафрагма — прокладка может порваться. В этом случае колонка включается только при сильном напоре воды, температура которой намного ниже выставленной в настройках. Признак неисправности: течь в водяном узле.
Еще одна причина почему водонагреватель не греет воду, но горит огонь в том, что под действием жесткой воды мембрана стала жесткой и не может достаточно надавить на металлический шток, чтобы полностью открыть подачу газа.

Причины плохого нагрева воды газовой колонкой устраняются после замены мембраны или штока, а также чистки теплообменника. Чтобы не допустить частых поломок следует регулярно проводить обслуживание теплогенератора.

Почему вода из колонки то горячая, то холодная

Причины сбоев у проточного и накопительного газового водогрейного оборудования разные. В последнем случае неисправности непосредственно связаны не с самим водонагревателем, а с системой подачи воды, точнее кранами смесителя. В зависимости от типа колонки диагностируют следующие неисправности:

• Проточная колонка — если из колонки идет, то горячая, то холодная вода проблема кроется в давлении в трубопроводе. Скачки напора отражаются на интенсивности нагрева жидкости. При слабом давлении воды колонка отключается, после снова включается, что и приводит к изменению нагрева.
  Даже в водонагревателях с модуляционной горелкой перепады будут ощутимы и отразятся на комфорте водных процедур. Решить проблему можно, установив повысительный насос для ХВС. После монтажа слабое давление воды не будет отражаться на работе водонагревателя.
• Накопительный бойлер — принцип работы отличается от проточного газового водонагревателя. До нужной температуры вода нагревается в баке и ГВС отличается стабильной температурой. Перепады температуры связаны с резиновыми прокладками на поворотных кранбуксах. Водонагреватель доводит температуру воды до 60-90°С. Резиновые прокладки расширяются из-за нагрева, сужается проток.
  Потребитель, смешивая горячую и холодную воду неизбежно столкнется с перепадами температур. Выход из ситуации: заменить краны смесителя на полуповоротные керамические кранбуксы.

Постоянные перепады температуры нагрева воды больше связаны не с неисправностями водонагревателя, а характеристиками подачи ХВС и особенностями в работе накопительного оборудования.

Почему сильно греется газовая колонка

Перегрев теплообменника в основном связан со скоплением накипи внутри змеевика. При низком давлении вода также будет быстро нагреваться до 50-60°С и выше, причем интенсивность подачи газа будет уменьшена до минимума. Напор в подающем трубопроводе стабилизируют с помощью повышающего насоса.

На засорение теплообменника (зарастание накипью) указывает несколько признаков:

• разница в давлении при открытии крана горячего и холодного водоснабжения;
• посторонние шумы при нагреве воды.

Если по причине замусоренного теплообменника сильно греется вода, необходимо незамедлительно выполнить сервисное обслуживание. Закипание жидкости в змеевике приведет к взрыву.

Теплообменник можно промыть в домашних условиях, подручными средствами (лимонной кислотой и уксусом), либо специальными составами для устранения накипи. Сложные засоры устраняют в специализированных мастерских.

Почему газовая колонка плохо или совсем не греет воду

Во многих домах газовая колонка всё ещё используется для нагрева воды. Жильцы дома не зависят от центрального отопления, им не приходится переплачивать по коммунальным платежам и придумывать способы нагреть ванну летом. Если газовая колонка перестала греть воду, это сразу сказывается на комфорте всех домочадцев.

Каковы причины поломки и что делать?

Принцип функционирования колонок

Принцип работы газовых агрегатов вне зависимости от марки — вода, циркулируя по трубам теплообменника, греется от газа. В водяном узле есть газовый клапан, который открывается, как только включен горячий кран. Уже нагретая до нужной температуры жидкость подаётся по системе труб к смесителю.

Классическая модель колонки состоит из следующих элементов:

• Корпус. Скрывает все детали от глаз, выполняется из жаростойкого материала. Чаще всего это металлические сплавы. На корпусах некоторых современных моделей колонок Аристон, Юнкерс и др. есть электронный дисплей, по которому легко отследить работу прибора. При поломке на экране появится соответствующий сигнал;
• Термостат;
• Теплообменник. Основной нагревательный элемент, так что если вода в колонке чересчур холодная или едва тёплая, причина скорее всего в нём;
• Камера сгорания. Преобразует энергию природного газа в тепловую;
• Система розжига. Автоматическая, полуавтоматическая или механическая;
• Газовая горелка;
• Элемент питания. Если газовая колонка не нагревает воду, возможно, отошли контакты или села батарейка;
• Газовый клапан. Обеспечивает подачу газа, когда включается кран;
• Дымоход;
• Вентилятор. Безопасно отводит отработанный газ;
• Входной клапан для холодной воды и выходной для тёплой.

Если газовая колонка Мора или любая другая перестала хорошо нагревать воду, причина чаще всего кроется в поломке одного из перечисленных элементов. В большинстве случаев достаточно починить деталь или поменять на новую, чтобы прибор выполнял свои функции. То же верно и тогда, когда колонка сильно греет воду и из крана идёт кипяток.

Первая помощь

Прежде чем искать поломку и вызывать мастера, проверьте, что выполнены все условия для нормальной работы колонки.

На что смотреть:

• Если вода нагрелась недостаточно, проверьте регулятор температуры и при необходимости докрутите его до нужного значения;
• Если прибор работает на максимум, напор очень хороший, но нужно сделать воду горячее, приоткройте кран наполовину;
• Проверьте, полностью ли открыт газопроводный кран, особенно если недавно вы отключали газ из-за ремонта или отъезда;
• Если колонка функционирует на жидком газе, вызовите мастера, чтобы он осмотрел баллон и проверил его исправность;
• Проверьте, не включена ли где-нибудь холодная вода;
• Сравните температуру шланга у колонки и смесителя. Если она разная, кран нужно прочистить;
• Проверьте, не забиты ли фильтры.

Если всё из перечисленного исправно, а водонагревательная система всё равно работает плохо, нужно искать поломку в самом приборе.

Основные поломки

Вот несколько причин, почему газовая колонка не греет воду:

• Загрязнённый теплообменник. Вне зависимости от гарантии это случается со всеми нагревательными приборами. Трубы изнутри засоряются гарью и известковыми отложениями, в результате газовая колонка горит, но не греет;
• Поломка газового клапана в горелке. Если это произошло, мощности пламени не хватает, чтобы нагреть воду;
• Заводской брак. Чаще всего проблема в главном элементе колонки — теплообменнике. И это одна из самых распространённых причин, почему не греет газовая колонка;
• Понижено давление в газовой трубе. Неполадки в системе газоснабжения и не связаны с работой прибора;
• Сломался розжиг. Бывает, колонка не включается, если сломался поджиг или села батарейка.

Это не единственные варианты, почему газовая колонка плохо греет воду. Каждый стоит рассмотреть отдельно.

Грязный дымоход

Одна из основных причин, почему газовая колонка плохо греет воду, это засорившийся дымоход. Если труба забита мусором, тяги для нормальной работы прибора недостаточно.

Устранить этот дефект легко, достаточно снять дымоход и почистить его изнутри.
Если всё сделано правильно, появится тяга.

Как проверить:

• Зажгите спичку;
• Поднесите к колодцу;
• Посмотрите на огонёк.

Пламя отклонилось — тяга есть, горит ровно — нужно чистить ещё. Если после чистки дымохода колонка всё равно слабо греет воду, причину необходимо искать в другом.

Неисправная система поджига

Если водонагреватель вообще не зажигается, проблема с поджигом. Это случается только с автоматическими приборами, работающими на батарейках. Несмотря на то, что по заявлениям рекламы элементы питания работают целый год, на деле они садятся намного раньше.

Чтобы понять, почему не нагревается колонка после замены батарейки, нужно внимательно посмотреть контакты. Если они окислились, их нужно почистить и попробовать зажечь прибор снова. Следите за клавишами зажигания и периодически проверяйте их работу.

Слабый напор

Ещё одна причина, почему не греет газовая колонка, это ложное срабатывание датчиков безопасности. Если водный напор слишком маленький, система отключает прибор.


Варианты действий:

• Обратитесь в коммунальную службу для уточнения причин неполадки. Вполне возможно проблема из-за неисправности труб;
• Почистите фильтры;
• Прочистите водонагревательные элементы от накипи, сажи и копоти;
• Проверьте состояние мембраны.

Случается, что при слабом напоре прибор греет воду слишком сильно. Такое часто случается со старыми моделями. У таких колонок отсутствует система защиты, они продолжают гореть, даже если воды нет. Безопаснее будет заменить прибор на более современный.

Сбившаяся система подачи воды

Чтобы разобраться, почему плохо греет газовая колонка Мора, нужно проверить, правильно ли всё настроено. Огонь гаснет, если одновременно включена подача холодной, и горячей воды. Это нарушает правила работы водонагревателя. Чтобы устранить дефект, достаточно выключить холодный кран или сбавить напор.

Износ разделительной мембраны

Если больше не греет воду газовая колонка, проблема может быть в устаревшей мембране клапана. На эту деталь постоянно приходится нагрузка, в результате она постепенно изнашивается. В итоге датчик горения перестаёт срабатывать, а колонка не включается.

Предотвратить поломку невозможно, резина постепенно теряет эластичность. Проверить работу мембраны просто — включите горячую воду на максимум. Если прибор погаснет, значит пора менять деталь. Специалисты советуют делать это каждые 5 лет.

Затухание в процессе работы

Если вода не нагревается, потому что газовая колонка Вектор тухнет сразу или через время после включения, это значит следующее:

1. Нарушены контакты термопары и магнитного клапана. Иногда причина, почему газовая колонка не греет воду, в коротких замыканиях. Это случается из-за нарушенной изоляции. В результате прибор горит и гаснет в хаотичном порядке. Устранить эту проблему можно, заменив провода.
2. Вышли из строя детали автоматического регулирования прибора. Понять это можно, понаблюдав за работой нагревателя. Если колонка нормально работает минут 10, затем гаснет, а потом снова зажигается, значит нужно чинить датчик горения.

Важно! Для ремонта электроники лучше вызвать специалиста.

Накипь

Чаще всего с этой проблемой сталкиваются при слишком жёсткой воде. Соли оседают на трубах водонагревателя изнутри, в итоге уменьшается напор и понижается температура.


Если газовая колонка стала плохо греть воду, дело, вероятно, в засоре из-за накипи.

Теплообменник можно самостоятельно прочистить, используя:

• Магазинное средство от накипи;
• Уксус;
• Лимонный сок.

Чтобы добраться до теплообменника, снимите корпус и перекройте входящее водоснабжение.

Дальнейшие действия:

1. Отсоедините от теплообменника водяную трубу.
2. Слейте остатки жидкости.
3. Прикрепите к змеевику резиновый шланг, поднимите его выше и влейте жидкость от накипи.
4. Через 2,5 часа подсоедините теплообменник к водяной трубе обратно и включите кран.

Если всё сделано правильно, польётся грязная вода с хлопьями и остатками накипи. Далее остаётся прочистить теплообменник ещё раз и вернуть корпус на место.

Водопроводный засор

Если в газовой колонке не нагревается вода, причина может быть в обычном засоре водопровода.

Чтобы прочистить трубы, нужно запустить обратный ток:

• Установите третье положение на смесителе;
• Откройте все краны на полную;
• Откройте заслонку;
• Подставьте ёмкость для жидкости.

В некоторых случаях дело в забившемся фильтре на водяном узле. Если перечисленные действия не помогли, обратитесь в коммунальную службу. Возможно придётся менять слишком старые трубы на новые.

Если колонка работает, но не греет воду в ванной, имеет смысл проверить лейку, шланг душа и смеситель. При необходимости прочистите их от засора. После процедуры включите кран на полную и проверьте, нагреется ли вода.

Важно! Иногда напор падает из-за аварии, в коммунальной службе должны сообщить, когда восстановится водоснабжение.

Течь в колонке

Иногда газовая колонка плохо нагревает воду, если произошла течь. Это можно увидеть невооружённым глазом, когда по трубам течёт тёмная маслянистая жидкость.


Почему это происходит:

• Износились прокладки;
• Коррозия в теплообменнике.

В первом случае всё просто — достаточно заменить прокладки на новые. Лучше всего выбирать уплотнитель из силикона, у этого материала дольше срок службы.

А вот если причина, почему плохо греет прибор, в коррозии медной трубки теплообменника, придётся запаивать отверстие. Самостоятельно сделать это невозможно, придётся вызывать мастера. Несмотря на сложность работы, пайка обойдётся дешевле, чем покупка новой детали.

Гудение во время работы

Если гудит газовая колонка, это связано с теми же причинами, что и при плохом нагреве воды:

• Пропала тяга;
• Накипь в змеевике;
• Поломка в газовом клапане.

Достаточно устранить одну из перечисленных проблем, чтобы прибор начал подавать горячую воду и перестал шуметь.

Отсутствие техобслуживания

В зависимости от типа модели и марки производителя каждый прибор имеет свои особенности. Чтобы внезапно не случилось так, что газовая колонка перестала греть воду, нужно вовремя проводить техобслуживание. Ежегодный осмотр оборудования продлит срок службы водонагревателя и поможет выявить потенциальную проблему.

Что ещё может случиться

Иногда происходит наоборот и газовая колонка сильно греет воду, доводя её чуть ли не до кипения.

Это происходит из-за:

• Засорения труб теплообменника;
• Низкого давления.

В этом случае даже при слабом огоньке сильно греется вода до +50 градусов и выше.

Как понять, что срочно необходим ремонт:

• Напор горячей воды намного слабее холодной;
• Газовая колонка шумит.

Ремонт нужен незамедлительно. Ни в коем случае нельзя пытаться чинить прибор самостоятельно. Если в змеевике температура повысится настолько, что по трубам пойдёт кипяток, произойдёт взрыв. Единственное, что вы можете сделать самостоятельно до приезда мастера, это промыть трубки теплообменника.

Заключение

Причин, почему не работает газовая колонка, множество. Проблема может быть как в самом приборе, так и в водопроводе или внешних газовых трубах. Чтобы найти поломку и устранить её, лучше не заниматься самостоятельным ремонтом, а обратиться к специалисту. Это надёжнее и безопаснее. А чтобы газовая колонка проработала как можно дольше, не забывайте о техобслуживании и вовремя прочищайте трубы.

Дистилляционная колонна

— обзор

4.2.3 Колонны

Дистилляционные колонны (дистилляционные башни) состоят из нескольких компонентов, каждый из которых используется либо для передачи тепловой энергии, либо для улучшения передачи материала. Типичная дистилляционная колонна состоит из нескольких основных частей:

•

Вертикальный кожух, в котором осуществляется разделение компонентов.

•

Внутренние элементы колонки, такие как лотки, тарелки или насадки, которые используются для улучшения разделения компонентов.

•

Ребойлер для обеспечения необходимого испарения для процесса дистилляции.

•

Конденсатор для охлаждения и конденсации пара, выходящего из верхней части колонны.

•

Емкость для орошения для удерживания конденсированного пара из верхней части колонны, чтобы жидкость (орошение) могла быть возвращена обратно в колонну.

В вертикальном кожухе размещены внутренние части колонны, вместе с конденсатором и ребойлером образуется ректификационная колонна (Рисунок 4.6).

Рисунок 4.6. Отдельные части колонны атмосферной дистилляции.

Источник : Speight, J.G. 2007. Химия и технология нефти 4 ^{-е издание} . CRC Press, Taylor & amp; Francis Group, Бока-Ратон, Флорида.

В установке для перегонки нефти жидкая смесь исходного сырья обычно вводится около середины колонны на тарелку, известную как загрузочная тарелка. Этот лоток делит колонну на верхнюю (обогащение, ректификация) и нижнюю (очистка).Сырье стекает по колонне, где собирается в нижней части ребойлера. В ребойлер подается тепло для образования пара. Источником подводимого тепла может быть любая подходящая жидкость. На большинстве химических заводов это обычно пар, а источником нагрева могут быть потоки на выходе из других колонн. Пар, поднятый в ребойлере, повторно вводится в установку в нижней части колонны. Жидкость, удаляемая из ребойлера, известна как нижняя часть.

Пар движется вверх по колонне; когда он выходит из верхней части агрегата, он охлаждается конденсатором.Конденсированная жидкость хранится в емкости для выдержки, известной как орошающий барабан. Некоторая часть этой жидкости возвращается обратно в верхнюю часть колонны, и это называется орошением. Конденсированная жидкость, которая удаляется из системы, известна как дистиллят или головной продукт. Таким образом, внутри колонны существуют внутренние потоки пара и жидкости, а также внешние потоки сырья и потоки продуктов в колонну и из нее.

Колонна разделена на несколько горизонтальных секций металлическими поддонами или пластинами, каждая из которых является эквивалентом перегонного куба.Чем больше тарелок, тем больше повторная перегонка и, следовательно, лучше фракционирование или разделение смеси, подаваемой в башню. Башня для фракционирования сырой нефти может иметь диаметр 13 футов и высоту 85 футов, высота определяется по общей формуле:

c = 220d2r

Где c — производительность в баррелях в сутки, d — диаметр в футах, и r — количество остатка, выраженное в виде доли сырья (Nelson, 1943).

Сырье в типичную колонну попадает в зону испарения или испарения, то есть в зону без тарелок.Большинство лотков обычно располагается над этой зоной. Однако подача в барботажную башню может осуществляться в любой точке сверху вниз с лотками выше и ниже точки входа. Это, конечно, зависит от типа сырья и желаемых характеристик продуктов.

4.2.3.a Лотковые колонны

Тарельчатые колонны обычно объединяют открытый проточный канал с водосливами, сливными стаканами и теплообменниками. Свободному поверхностному потоку над тарелкой мешают пузырьки газа, проходящие через перфорированную тарелку; с возможной утечкой жидкости через верхний лоток.

Обычно лотки представляют собой горизонтальные плоские, специально изготовленные металлические листы, которые размещаются на определенном расстоянии в вертикальной цилиндрической колонне. Лотки состоят из двух основных частей: (1) часть, где происходит контакт пара (газа) и жидкости — зона контакта , и (2) часть, где пар и жидкость разделяются после контакта — зона сливного стакана . .

Классификация лотков основана на:

1.

Тип пластины, используемой в зоне контакта.

2.

Тип и количество сливных труб, образующих зону сливной трубы.

3.

Направление и путь жидкости, протекающей через контактную зону тарелки.

4.

Направление потока пара (газа) через (отверстия в) пластине.

5.

Наличие перегородок, набивки или других дополнений в зоне контакта для улучшения разделительной способности лотка.

Обычные типы пластин для использования в зоне контакта :

1.

Подносы с колпачком , в которых колпачки устанавливаются над стояками, закрепленными на пластине (рисунок 4.5). Колпачки бывают самых разных размеров и форм: круглые, квадратные и прямоугольные (туннельные).

2.

Ситовые лотки с отверстиями разной формы (круглые, квадратные, треугольные, прямоугольные (прорези), звездочки), отверстиями разного размера (от примерно 2 мм до примерно 25 мм) и несколькими пуансонами узоры (треугольные, квадратные, прямоугольные).

3.

Клапан Лотки , которые также доступны в различных формах клапанов (круглые, квадратные, прямоугольные, треугольные), размеров, веса (легкие и тяжелые), размеров отверстий, а также в виде фиксированных или плавающих клапанов. .

Лотки обычно имеют один или несколько сливных стаканов. Тип и количество используемых в основном зависит от площади сливного стакана , необходимой для обработки потока жидкости. Однопроходные тарелки — это те, у которых есть один сливной стакан, подающий жидкость из тарелки выше.Это единственная барботажная зона, через которую проходит жидкость, чтобы контактировать с паром, и один сливной стакан, через который жидкость проходит на тарелку ниже.

Лотки с несколькими сливными стаканами и, следовательно, с несколькими проходами для жидкости, могут иметь несколько геометрических форм. Сливные стаканы могут проходить параллельно от стены к стене, или они могут поворачиваться на 90 или 180 градусов на последовательных лотках. Схема расположения сливного стакана определяет расположение канала потока жидкости и направление потока жидкости в зоне контакта тарелок.

Задание предпочтительного направления пару, протекающему через отверстия в пластине, побудит жидкость течь в том же направлении. Таким образом, можно управлять расходом и направлением потока жидкости, а также высотой жидкости. Наличие перегородок , сетка сетки или туманоуловителей , неплотно или ограниченно сброшенная упаковка и / или добавление других устройств в зоне контакта может быть полезным для улучшения контактных характеристик лотка. и, следовательно, его эффективность разделения.

Самым важным параметром тарелки является ее эффективность разделения, и четыре критерия важны при проектировании и работе тарелочной колонны. Для обеспечения требуемого разделения:

1.

Уровень эффективности лотка в нормальном рабочем диапазоне.

2.

Скорость парообразования на «верхнем пределе», то есть максимальной паровой нагрузке.

3.

Скорость парообразования на «нижнем пределе», т.е.е., минимальная паровая нагрузка.

4.

Падение давления в тарелке.

Эффективность разделения тарелки является основой производительности колонны в целом. Основная функция дистилляционной колонны — разделение потока сырья на (по меньшей мере) один поток верхнего продукта и один поток нижнего продукта. О качестве разделения, выполняемого в колонне, можно судить по чистоте верхнего и нижнего потоков продукта. Спецификация уровней примесей в верхнем и нижнем потоках и степень извлечения чистых продуктов устанавливают критерии успешной работы дистилляционной колонны.

Очевидно, что на эффективность лотка в первую очередь влияет конкретный рассматриваемый компонент. Это особенно актуально для многокомпонентных систем, в которых эффективность может быть разной для каждого компонента из-за его различной диффузионной способности, диффузионных взаимодействий и различных факторов срыва. Скорость потока пара также является фактором эффективности тарелки. Обычно увеличение скорости потока увеличивает эффективную скорость массопереноса, одновременно уменьшая время контакта.Эти противодействующие эффекты приводят к примерно постоянному значению эффективности лотка в его нормальном рабочем диапазоне. При приближении к нижнему рабочему пределу лоток начинает плакать и теряет эффективность.

4.2.3.b Колонны с набивкой

Насадочная колонна похожа на реактор с струйным слоем, в котором пленка жидкости стекает вниз по поверхности насадки, контактируя с восходящим потоком газа. Небольшой фрагмент геометрии насадки можно точно проанализировать, предполагая периодические граничные условия.Это позволяет калибровать модель пористой среды для большого сегмента насадки.

Насадка в дистилляционной колонне создает поверхность для растекания жидкости. Это обеспечивает большую площадь поверхности для массообмена между жидкостью и паром.

Как работают колонки? — SRS Engineering HomeSRS Engineering Home

Дистилляция — это процесс, используемый для разделения смеси двух (или более) компонентов до ее первоначального состояния путем нагревания смеси до температуры между их соответствующими точками кипения.

Например, при атмосферном давлении вода закипает при 212 ° F, а этанол — примерно при 176 ° F. Если смесь воды и этанола нагреть примерно до 195ºF, этанол закипит и превратится в пар, который затем собирается и конденсируется. Вода отделится и останется жидкостью.

Для повышения эффективности этого процесса используется ректификационная ректификационная колонна. См. Рисунок ниже, чтобы лучше понять, как работают столбцы.

Дистилляционная колонна состоит из ряда установленных друг на друга тарелок.Жидкое сырье, содержащее смесь двух или более жидкостей, входит в колонну в одной или нескольких точках. Жидкость течет по пластинам, а пар пузырится вверх через жидкость через отверстия в пластинах. Когда жидкость движется вниз по колонне, пар несколько раз контактирует с ней из-за множества тарелок — критический процесс в дистилляционных колоннах. Жидкая и паровая фазы вступают в контакт, потому что, когда одна молекула высококипящего материала превращается из пара в жидкую фазу за счет выделения энергии, другая молекула низкокипящего материала использует свободную энергию для преобразования из жидкой фазы в паровую.

Основание дистилляционной колонны содержит большой объем жидкости, состоящей в основном из жидкости с более высокой температурой кипения (в нашем примере это будет вода). Из основания вытекает часть этой жидкости, часть которой нагревается в повторном котле и возвращается в колонну. Это называется вскипанием.

Фотография колонны фракционирования сырой нефти. Демонстрирует уложенные друг на друга тарелки

Внутреннее устройство насадочной колонны

Некоторое количество пара выходит из верхней части колонны и возвращается в жидкое состояние в конденсаторе.Часть этой жидкости возвращается в колонну в виде флегмы, а остальная часть представляет собой головной продукт или дистиллят. Паровая и жидкая фазы на данной пластине приближаются к равновесию теплового давления и состава до степени, зависящей от эффективности пластины.

По сути, горячая смесь закачивается на дно. Башня действует как теплообменник, отводя тепло от паров по мере их подъема. Некоторые из них снова конденсируются в жидкости и падают обратно в колонку.

Температура постепенно снижается по мере продвижения вверх по колонке.Различные группы углеводородов конденсируются на разной высоте — самые тяжелые внизу, самые легкие вверху. Конечный продукт находится в исходном состоянии.

Чтобы узнать больше о ректификационных колоннах SRS и , нажмите здесь

Открыть версию для печати в формате PDF

Управление теплом и температурой котла в зависимости от испарения

Привет! Если вы здесь новенький, добро пожаловать! Наш блог предназначен для того, чтобы помочь начинающим производителям спиртных напитков найти лучшую информацию, которая поможет им в их производственном процессе.Если у вас есть какие-либо вопросы, обращайтесь к нам! Добавьте нас на Facebook, чтобы узнать о специальных предложениях, скидках и других эксклюзивных акциях!

Здравствуйте и добро пожаловать обратно! Мы рады, что вы вернулись, и надеемся, что вы отлично проводите время за дистилляцией!

Когда вы разговариваете с людьми об их пробегах, всегда возникает большая путаница относительно того, зачем вам нужен терморегулятор и как вы можете использовать его для контроля температуры кипения. Проще говоря, вы не можете использовать его для контроля температуры бойлера, но вот более подробное объяснение того, почему вам нужно иметь возможность управлять своим теплом.

Поскольку вы читаете это, я предполагаю, что у вас уже есть довольно твердое представление об основах дистилляции, а если нет, вам стоит подправить это, поскольку многое из этого, вероятно, не будет иметь никакого смысла!

Зависимость температуры котла от скорости испарения

Фазовая диаграмма этанола

Итак, давайте начнем с начала. Вся идея заключается в том, чтобы прокипятить затор, чтобы воспользоваться тем фактом, что спирт кипит при более низкой температуре, чем вода (и многие другие соединения, которые вы не хотите добавлять в конечный дистиллят), в результате чего получается что-то с более высокой крепостью. .Температура дистилляции спирта, при которой будет кипеть затор, полностью зависит от крепости кипящего затора, и на основе этого крепость кипения будет где-то между температурой кипения этанола (173 F) и воды (212 F), если только вы не 9000. футов над уровнем моря, как и мы. Чем выше ваша крепость для стирки, тем ближе ваша температура к 173. И чем ниже будет ваша крепость, тем ближе будет ваша температура к 212. Чтобы еще больше усложнить ситуацию, когда вы начинаете кипятить этанол из своей стирки, температура Крепость стирки уменьшится, поэтому изменится и температура кипения.Чтобы увидеть это в иллюстрациях, посмотрите таблицу справа и, возможно, даже распечатайте ее, чтобы в будущем ссылаться на рекомендуемую температуру бойлера!

Опять же, очень важно повторить: крепость — это единственное, что влияет на температуру кипения белья (которая должна быть такой же, как и пары в головной части вашего бойлера). Включив нагрев вашего бойлера , не повысит эту температуру (если только затор еще не начал закипать). Повышение температуры увеличивает скорость испарения белья (превращение жидкости в газ требует энергии).

Если вы мне не верите, подумайте о том, как кипятить воду на плите. Вода закипает при 212. Как только она достигает этой температуры, она начинает кипеть, но не поднимается выше 212. Повышение температуры заставляет ее закипать быстрее (повышенная скорость испарения), при понижении температуры она закипает медленнее. Есть смысл?

Это подводит меня к тому, почему вам нужно иметь возможность контролировать тепловложение; вам нужно иметь возможность контролировать скорость, с которой пары поднимаются по вашей колонке или в неподвижную головку.Причина этого немного отличается для перегонного куба и перегонного куба.

Зачем нужно контролировать скорость испарения

Контроль скорости испарения важен для котла, чтобы в конечном итоге вы не перекачали пары так быстро, что конденсатор не смог бы снова сконденсировать их обратно в жидкость. Когда это происходит, из конца вашего куба выходит пар, что, надеюсь, вы уже знаете, это очень плохо! Единственное исключение из того, что не нужно контролировать скорость кипения, — это источник тепла, который физически не может отвести слишком много тепла для вашего конденсатора.Например, наши нагревательные элементы мощностью 1500 Вт можно использовать без какого-либо контроллера, поскольку наши конденсаторы способны конденсировать все пары, которые генерирует элемент мощностью 1500 Вт (если ваша вода достаточно холодная).

Контроль скорости испарения важен для рефлюкса, так что вы можете получить правильный баланс паров, поднимающихся вверх, и обратного потока, возвращающегося вниз (мы просматриваем это в , это видео о работе рефлюксной башни ). Если вы подключите нагревательный элемент мощностью 4500 Вт или 5500 Вт к дистиллятору двойного назначения, вероятно, произойдет пара вещей (среди прочего).Во-первых, вы столкнетесь с той же проблемой, что и горшок, конденсатор не сможет справиться со всем паром, и он взорвет конец вашего куба. Во-вторых, пар будет подниматься в колонну с неподвижным газом так быстро, что по существу «выдувает» пар вверх по колонне. Когда в колонне нет орошения, вы не получаете парообмена во всей насадке вашей колонны, и обычно «выдутый» пар будет скапливаться поверх вашей насадки, пока не достигнет плеча Лайна (в этот момент чистый дистиллят будет время от времени всплывать).Итак, короче говоря, вам нужно иметь возможность регулировать температуру до уровня, который будет работать с вашей установкой.

Способы управления источником тепла

Прежде всего, если вы еще не сделали этого, посмотрите наше видео о преимуществах и недостатках электрических и газовых источников тепла .

Большинство новичков начинают с установки пропановой горелки, потому что она дешевле, и это нормально. Однако основная проблема, с которой мы сталкиваемся со многими пропановыми горелками, заключается в том, что они не могут установить достаточно низкую температуру, чтобы получить медленную, постоянную струйку дистиллята из вашей колонны.У них есть встроенная трубка Вентури, которая помогает всасывать свежий воздух для горения, но когда вы опускаете газ на этот низкий уровень, он перестает работать должным образом, и пламя будет гореть желтым, а не синим (и оставлять все виды сажи на дне вашей камеры). бойлер) из-за недостатка кислорода.

Что касается контроллеров электрического нагрева, существует несколько различных методов управления. В первую очередь рассматриваются контроллеры термостатов, поскольку мы чаще всего видим их неправильное использование. Термостаты в основном представляют собой реле с регулируемой температурой, которые на 100% включены, если они ниже установленной температуры, или на 100% выключены, если они выше установленной температуры.Как мы упоминали ранее, ABV в стирке контролирует температуру кипящей стирки, а не источник тепла. Таким образом, этот просто не будет работать, чтобы попытаться контролировать тепловую мощность . Даже если вам удастся настроить его на точную температуру, при которой будет кипеть стирка, он будет циклически включаться и выключаться, вызывая выбросы дистиллята, которые нанесут ущерб тому, как работает обратный поток. Кроме того, когда этанол выкипит, температура, необходимая для закипания белья, повысится, источник тепла будет отключен на 100%, а дистиллятор перестанет что-либо перегонять.Главное, для чего хороши контроллеры термостата, — это довести до кипения и удерживать его до тех пор, пока вы не вернетесь, чтобы выполнить запуск, или выключить дистиллятор, как только вы достигнете более высокой температуры, что должно означать, что вы попали в хвост.

ПИД-регуляторы

— это, по сути, прославленные программируемые термостаты. Как и в случае с регуляторами термостата, они не идеальны. У некоторых действительно есть опции для регулирования нагрева путем более частого включения и выключения, однако это также намного чаще включает и выключает твердотельное реле (SSR), создавая дополнительную нагрузку на него.Но, с другой стороны, они программируемые.

Последний тип контроллера, который я хотел бы рассмотреть, — это SSR с регулировкой угла фазы . Эти реле довольно сложные, но я попробую дать объяснение. Они работают, пропуская только определенную часть длины волны электричества в зависимости от сопротивления, обеспечиваемого потенциометром. Поскольку у нас есть мощность 60 Гц, это эффективно включает и выключает нагревательный элемент 60 раз в секунду без фактического включения и выключения SSR 60 раз в секунду.Это дает вам гораздо более плавный поток энергии в ваш бойлер, который затем постоянно кипятит ваше белье. Однако важно отметить, что при кипячении этанола из белья для получения того же столба пара требуется больше энергии (поскольку содержание воды увеличивается, и вода требует больше энергии для испарения, чем этанол). Таким образом, вам все равно придется время от времени включать источник тепла на протяжении всего бега.

Итак, прошу прощения, это было много для вас сразу, но, надеюсь, это поможет прояснить некоторые вещи.Если у вас есть какие-либо другие вопросы, не забудьте сообщить нам об этом в комментариях ниже!

Расскажи друзьям или распечатай на потом!

ПРИЛОЖЕНИЕ

Содержание

Темы Стр. Число

Дистилляция А-1

Рефлюкс A-5

Жидкостно-жидкостная экстракция A-6

Перекристаллизация A-7

Газовая хроматография A-9

Инфракрасный анализ A-10

Когда чистая вода нагревается в аппарате для перегонки, показанном на рисунке 1, наблюдается повышенная тенденция для выхода молекул с поверхности жидкости ( дистиллят и ).Таким образом, давление пара жидкости увеличивается до тех пор, пока не станет равным атмосферное давление и жидкость закипает. Постоянное теплоснабжение теплота парообразования, необходимая для дальнейшего превращения жидкости в газ. Таким образом, пары поднимаются, нагревают перегонный куб и начинают поступать в конденсатор, который охлаждается водой. Следовательно, пары, проходящие через конденсатор, охлаждается с образованием жидкого конденсата, дистиллята , который может быть собраны в приемную колбу.

Дистилляцию следует проводить непрерывно и при такой скорости, что на колбе термометра всегда остается капля конденсата и купается в потоке пара. Жидкость и пар тогда находятся в равновесии вокруг колбы, а зарегистрированная температура является истинной точкой кипения жидкость. При чрезмерном нагревании пар перегревается, капля исчезает, равновесие жидкость-пар нарушается, и температура повышается. выше точки кипения.

Так как подведено не все тепло. немедленно рассеивается при испарении, некоторый перегрев жидкости может происходить. Таким образом, термометр, погруженный в кипящую жидкость, будет регистрировать температура немного выше точки кипения, но градусник в паре пространство, показанное на рисунке 1, фиксирует истинную точку кипения, даже если жидкость перегретый или если он содержит нелетучий растворитель. Например, когда раствор сахара в воде перегоняют, температуру кипения записывают на термометр в паровой фазе составляет 100 градусов (на 760 мм) на всем протяжении перегонка.Тогда как температура кипящей жидкости изначально несколько выше 100 градусов и продолжает повышаться по мере того, как раствор сахара становится более концентрированный. Давление паров раствора сахара зависит от количество молекул воды и сахара, присутствующих в данном объеме. Следовательно давление пара при любой заданной температуре уменьшается с увеличением концентрации нелетучих молекул сахара и уменьшающейся концентрации воды, а также для кипячения требуется более высокая температура.Однако молекулы сахара не оставить раствор, а капля, прилипшая к колбе термометра, — это чистая вода в равновесии с чистым водяным паром.

При перегонке выполняется в системе, открытой для воздуха, точка кипения — это температура, при которой давление кипящей жидкости равно атмосферному. Преобладающая

Следует отметить

барометрического давления. и надбавка должна составлять

Рисунки 1-4: Установки для дистилляции

рисунок 1: Простая дистилляция

рисунок 2: рефлюкс

рисунок 3: дробное Дистилляция

рисунок 4: Концентрация растворителя

Примечание. Обязательно поддерживайте или зажимайте все круглодонные колбы. и смажьте все стыки.Убедитесь, что все стыки герметичны и что охлаждающая вода входит в нижний вход конденсатора и выходит из верхнего входа. Закрепите выпускной шланг в раковине для чашек, чтобы предотвратить наводнение в лаборатории. На рисунках 1-4 все конденсаторы имеют водяное охлаждение, кроме вертикального на рис. фракционирующая колонна. При значительных отклонениях от нормального давления 760 мм согласно таблице, подобной Таблице I, также может быть проведена дистилляция. под вакуумом, создаваемым масляным или водяным насосом, со значительным снижением точка кипения.

ТАБЛИЦА I ИЗМЕНЕНИЕ ТОЧКИ КИПЕНИЯ ПРИ ДАВЛЕНИИ

Кипячение под давлением Путевая точка

Вода Бензол

780 мм 100,7 ^o C 81,2 ^o C

770 мм 100,4 ^o C 80,3 ^o C

760 мм 100,0 ^o C 80,1 ^o C

750 мм` 99,6 ^o С 79.9 ^o С

740 мм 99,3 ^o C 79,5 ^o C

584 мм * 92,8 ^o C 71,2 ^o C

* Институт Кимика, Мехико, высота 7700 футов (2310 метров)

Смеси летучих и смешивающиеся жидкости четыреххлористый углерод (b. pt. 76,8 ° C) и толуол (т.кип. 100,6 ° C) перегонять при промежуточных температурах точки кипения.Постепенно меняется состав дистиллятов. в процессе перегонки. Поскольку эти два вещества взаимно растворимы, каждый из них разбавляется другим, что приводит к снижению давление пара, оказываемое смесью при любой заданной температуре. В смесь, однако, оказывает общее давление на атмосферу и кипение возникает, когда сумма двух парциальных давлений жидкостей равна атмосферное давление.

Азеотропный раствор — это смесь жидкостей определенного состава, которая перегоняется при постоянная температура без изменения состава.Температура кипения обычно составляет ниже, чем у низкокипящего компонента, но иногда и выше чем у самого высококипящего компонента; это никогда не бывает в промежуточном диапазон. Обычный этиловый спирт представляет собой азеотроп b.p. 78,1 градусов по Цельсию 95,5% этанола (точка кипения 78,4 ° C) и 4,5% воды (точка кипения 100,0 ° C) по весу. Азеотропный раствор 32,4% этанола и 67,6% бензола (т.кип. 80,1 градуса С) закипает при 68,2 градусе. Трехкомпонентный азеотроп, содержащий 74.1% бензол, 18,5% этанола и 7,4% воды закипают при 64,2 ° C. Добавление бензола до 95% спирта и удаление воды в летучем азеотропе делает абсолютное спирт этиловый.

Фракционная перегонка

Метанол имеет кипящую точка (64,7 ° C) примерно на 35 ° ниже точки кипения воды, с который смешивается. Когда смесь равных объемов двух жидкостей дистиллированный с использованием пробоотборного устройства, показанного на рисунке 1, начальная точка кипения составляет немного выше, чем у метанола, а конечная точка кипения немного ниже этой воды.Оказалось, что все фракции дистиллята являются смесями, и мало разделение двух компонентов достигается. Использование эффективного фракционирующая колонна заметно меняет ситуацию и обеспечивает резкое разделение из двух жидкостей. Колонна фракционирования, показанная в узле, показанном на Фигуре 3. содержит губку из нержавеющей стали, которая образует пористую упаковка для уравновешивания пара и конденсата. После метанол-вода смесь кипятилась до тех пор, пока поднимающийся пар не нагрел колонку по всей длины, менее летучая часть пара конденсируется и стекает через щели в упаковке.Свежий пар из колбы пробивается вверх. через нисходящий конденсат с сопутствующим теплообменом, так как пар горячее, чем капающий жидкий конденсат. Более изменчивая часть жидкость испаряется, а менее летучая часть пара конденсируется. Равновесия этого типа происходят во всех частях колонны. Пар, который в конечном итоге переходит в приемник, сильно обогащается более летучими компонента, тогда как конденсат, который постоянно падает обратно в колбу, является очищен от летучей жидкости и обогащен менее летучей.

Использование колонны как показано на рисунке 3, можно добиться резкого разделения смесь жидкостей, кипящих всего 35 градусов; см. рисунок 5. Чтобы получить так для успешного результата, однако, необходимо использовать очень однородный, постоянный источник тепла. и кипятите жидкость медленно и достаточно медленно, чтобы обеспечить полное тепловое уравновешивание. между жидкостью и паром в колонне. Как перегонка метанола и вода прогрессирует, из рисунка 5 видно, что состав изменения дистиллята.Метанол будет собираться первым, так как он более низкая точка кипения. Температура остается постоянной на уровне точки кипения метанол во время его перегонки. Затем температура быстро увеличивается до того, что воды, пока собирается немного дистиллята. Колба для сбора обычно изменяется при любом быстром повышении температуры, так что различных фракций берут или пробы. Как только точка кипения воды, температура снова остается постоянной, пока вода дистиллированный и собранный.Эффективность колонки повышается за счет изоляции колонку, набив колонку стальной мочалкой и введя небольшой конденсатор в самом верху колонны для частичной конденсации уже сильно выпрямленный пар. Аппарат фракционной перегонки позволяет наблюдение за функционированием колонны и продемонстрирует огромный эффективность по сравнению с простой перегонкой.

ТАБЛИЦА II

Недвижимость Растворителей

Растворитель Кипячение Pt Скрытое тепло поверхности

( ^o C) Напряжение испарения

(кал / грамм) (20 ^o C)

(дин / см)

Ацетон 56.5 125,3 23,7

Метанол 64,7 216,7 22,6

Гексан 68,7 79,2 18,4

Углерод

Тетрахлорид 76,7 46,4 26,8

Бензол 80,1 93,5 29,0

Вода 100,0 536,6 72,7

Толуол 110,6 86,8 28,4

Ксилол 137-144 93,4 28,9

С момента разлуки в ректификационной колонне зависит от теплового уравновешивания в множественные процессы испарения и конденсации, эффективность разделения увеличивается с увеличением разницы в теплотах испарения соответствующие жидкости.Таблица II показывает, что теплота испарения воды далеко превосходит любой из перечисленных органических растворителей. Таким образом, вода — это особенно подходящий компонент для отделения от смеси. Вода также превосходит органические жидкости по поверхностному натяжению, что определяет поведение конденсата на поверхности насадки. Высокая теплота испарения, высокое поверхностное натяжение и высокая температура кипения для вещества поэтому низкая молекулярная масса (сравните воду с аммиаком) — все это последствия высокая степень ассоциации молекул в жидкой воде.

Рисунок 5 Фракционирование смеси метанола (т.кип. 64,7 ^o C) и воды.

Паровая дистилляция

Как обсуждалось выше, точка кипения — это температура, при которой полное давление паров смеси равно атмосферному давлению. Когда две несмешивающиеся жидкости (жидкости, имеющие очень низкая растворимость друг в друге) нагреваются, каждый выделяет свой пар давление независимо от другого.Следовательно, точка кипения смеси намного ниже, чем было бы для любого компонента или для смеси две смешиваемые жидкости.

Это свойство используется в процесс ПАРОВОЙ ДИСТИЛЛЯЦИИ, в котором соединение, которое практически несмешивающийся с водой, может быть подвергнут дистилляции при температуре намного ниже, чем его нормальная температура кипения. Это имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что будет меньше разложение соединения из-за более низкой температуры.

Рефлюкс

Нагрев ускоряет скорость химической реакции за счет увеличения средней кинетической энергии молекул, так что большая часть молекул будет иметь достаточно энергии реагировать в данный момент. Использование реакционного растворителя с температурой кипения в желаемом температурном диапазоне для реакции легче всего контролировать температура химической реакции.Реакция проводится на точка кипения растворителя, используя конденсатор с водяным охлаждением, чтобы вернуть пары в реакционный сосуд и предотвратить их утечку. В этом суть рефлюкс. Это наиболее широко используемый метод проведения органических реакций. при повышенных температурах.

Жидкостно-жидкостная экстракция является одним из многих методов очистки или разделения, используемых в органических химия помимо перегонки и перекристаллизации.Бумага, тонкая пленка, колоночная, газовая и высокоэффективная жидкостная хроматография — все это разделение методы, связанные с жидкостно-жидкостной экстракцией, в которых компоненты разделяются на основе их относительной растворимости в двух разных фазах (несмешивающиеся растворители). Как правило, полярные соединения склонны растворяться в полярных соединениях. растворители и неполярные соединения имеют тенденцию растворяться в неполярных растворителях; или больше лаконично «подобное растворяется в подобном». Растворимость — это тоже температура зависимое свойство — большинство химикатов может быть растворено, если приложить достаточно тепла.Мы часто будем охлаждать смесь, чтобы сделать что-то менее растворимое, чтобы улучшить восстановление и урожайность. Мы будем использовать эти общие принципы для разделения соединений в этом курсе.

ср будет использовать жидкостно-жидкостную экстракцию или промывку, чтобы воспользоваться преимуществами различия в растворимости компонентов для очистки и разделения соединений. При жидкостно-жидкостной экстракции мы вводим два несмешивающихся (полностью взаимно нерастворимые) жидкости в контакте. Обычно это органические жидкости (органические растворитель) и воду.Если они не находятся в движении, два отдельных отдельных слоя сформируется, нижняя — жидкость большей плотности. Мы можем увеличить контакт между двумя жидкостями, однако, встряхивая их в разделительная воронка. Необходимо следить за тем, чтобы кран был закрыт. перед заполнением делительной воронки. Воронку также следует перевернуть и несколько раз вентилируется во время встряхивания, чтобы сбросить давление, если летучий используются жидкости. Обязательно удерживайте стопор на месте все время, когда тряска.Попрактикуйтесь в использовании делительной воронки с водой, если вы никогда не использовали один раньше.

Предположим что органический раствор, содержащий нейтральное неполярное органическое соединение и карбоновую кислоту встряхивают с разбавленным водным раствором гидроксида натрия и затем дали постоять, пока два слоя не разделятся. Во время тряски процесс, ион гидроксида будет реагировать только с компонентом карбоновой кислоты смеси с образованием водорастворимого карбоксилатного аниона.Это меняет растворимость кислоты и приводит к тому, что большая ее часть перемещается из от органического жидкого слоя до гидроксид-ионно-водного слоя. Карбоксилат-ион, таким образом, называется растворенным веществом и, как говорят, экстрагирован в водный (водная) фаза. Затем две фазы разделяют на две фракции: водный раствор гидроксида натрия, содержащий карбоксилат-анион в виде его соли и органический слой, содержащий нейтральное соединение.

две фазы разделятся и образуют два отдельных слоя в зависимости от различий в полярность и плотность.Органический слой гораздо менее полярен и имеет много более низкая плотность по сравнению с разбавленным раствором NaOH. Иногда разница полярности и / или плотности двух фаз может быть недостаточно, чтобы разделение, вызывающее образование эмульсии. Разделение может когда-нибудь можно улучшить путем добавления большего количества каждого раствора или растворителя.

Это важно отметить, что однократное извлечение не обязательно приводит к полному разделения, и что может потребоваться несколько экстракций.В эксперименте 7 вы дважды экстрагирует исходный органический раствор водным раствором натрия раствор гидроксида для удаления кислот и водорастворимых примесей из органический слой. Затем два водных экстракта объединяют и откладывают в качестве водная фракция гидроксида натрия. Органический раствор дополнительно экстрагируют. один раз с дистиллированной водой для удаления всех водорастворимых примесей. Когда-то эти экстракции завершены, органический раствор должен содержать только «нейтральное» соединение.Несколько других экспериментов позволят очистить продукты. с использованием жидкостно-жидкостной экстракции или промывки.

Осушители

Органические жидкости и растворы, которые были выделены из реакционной смеси или изолированы от натуральный продукт часто сохраняет следы воды. Большинство осушителей неорганические. соли, образующие гидраты при химическом соединении с водой:

Na ₂ SO ₄ + nH ₂ O Na ₂ SO ₄ nH ₂ O

Итак, сколько осушителя вы добавляете в удалить воду? Как правило: один грамм осушителя на 25 мл жидкость.При добавлении достаточного количества сушильного агента внимательно следите за тем, чтобы он не комок при добавлении. Если это сгустки, это не комплекс, потому что есть нет воды для комплексов!

Рекристаллизация

Принцип перекристаллизации довольно прост (см. рис. 6 на следующем страница). Очищаемое твердое вещество повторно растворяют в подходящем растворителе и позволяли переосаждать или рекристаллизоваться более медленно, что предотвращает улавливание примесей кристаллической решеткой.

растворимость растворенного вещества в растворителе зависит не только от химического структура двух компонентов, но также и температуры. Ты помнишь что температура является мерой кинетической энергии молекулы? Обычно растворимость твердого вещества в жидкости увеличивается с температурой, а в некоторых В некоторых случаях эффект может быть очень заметным (таблица ниже). Это явление большое значение для химика, потому что это основа для очистки твердые частицы перекристаллизацией.

РАСТВОРИМОСТЬ Янтарной кислоты ТЕМПЕРАТУРОЙ

Растворимость при температуре растворителя

^o C г / 100 мл

Вода 20 7

Вода 100 121

Если твердое вещество растворяют в горячем растворителе и раствор охлаждают, точка насыщения может быть достигнута. Любое последующее охлаждение растворителя приводит к при разделении твердого вещества перекристаллизацией.Если исходный материал содержит любые инородные тела, высокоспецифическая процедура очистки с использованием может быть разработан соответствующий растворитель. Загрязняющие вещества, нерастворимые в растворитель можно отделить фильтрованием горячего раствора; небольшое количество те, которые хорошо растворимы в растворителе, останутся в растворе, поскольку кристаллы желаемого продукта образуются и удаляются фильтрацией. Иногда это необходимо удалить следы сильно окрашенных примесей путем кипячения раствор с обесцвечивающим древесным углем (на котором впитываются загрязнения) удаление древесный уголь фильтрованием и продолжением кристаллизации.

Рисунок 6 Этапы перекристаллизации

* Если твердые тела (песок, грязь и т. д.) остаются на этом этапе, отфильтруйте горячий раствор, чтобы удалить все нерастворимый остался в колбе.

Многие раз наиболее эффективным растворителем для перекристаллизации является смесь двух жидкости. Такие смешанные растворители используются, когда твердое вещество слишком растворимо в одном компонент и слишком нерастворим в другом для удобной кристаллизации.В материал, подлежащий кристаллизации, обычно растворяется в горячем растворителе, в котором он хорошо растворяется, затем в горячий раствор медленно добавляют другой растворитель. пока растворенное вещество не начнет отделяться (раствор станет мутным). В затем смесь снова нагревают, чтобы вернуть все материалы в раствор (если необходимо, небольшое количество первых

растворитель добавлен для облегчения процесса). Медленное охлаждение приведет к отделению кристаллический продукт.Часто встречающиеся пары растворителей — вода-метанол или вода-этанол. которые находят всеобщее применение.

Вакуумная или всасывающая фильтрация

чистые кристаллы, образующиеся при перекристаллизации, могут быть собраны с помощью вакуума фильтрация. При этом воронка Бюхнера находится в фильтровальной колбе с резиновым переходник между ними. (Для образцов можно использовать воронку Хирша. меньше грамма.) Внутрь воронки помещается кружок фильтровальной бумаги. В бумага должна быть достаточно большой, чтобы закрыть отверстия в воронке, но достаточно маленькой, чтобы лежать ровно.Колба фильтра должна быть подключена к источнику вакуума с толстым слоем. стенка трубки (если трубка разрушается под вакуумом, вы ошиблись НКТ!). Между колбой фильтра и источником вакуум, если есть вероятность попадания пара или жидкости в вакуум линия. Для фиксации колбы можно использовать зажим и подставку с кольцом, чтобы она не упасть.

Один раз собранная установка вакуумной фильтрации добавить небольшое количество растворителя или супернатируйте, чтобы смочить фильтровальную бумагу.Включите вакуум, чтобы запечатать бумагу. против воронки и равномерно вылейте фильтруемый материал в воронку. Следите за тем, чтобы колба с фильтром была заполнена не более чем наполовину. Если это произойдет, поверните снимите вакуум и слейте фильтрат в другую колбу. Этот фильтрат может также можно использовать для смывания оставшихся кристаллов в воронку. После удаления фильтрат, холодную промывочную жидкость можно налить в воронку с пылесос выключен. Через 1-2 минуты включите пылесос и оставьте его на несколько секунд. минут, чтобы высохнуть кристаллы.

Газ Хроматография

Газовая хроматография — это хороший метод определения чистоты летучего жидкого органического соединения такой как циклогексен. Газовая хроматография разделяет соединения на основе физических свойств. такие свойства, как полярность и молекулярная масса. Разделение и обнаружение компонентов образца вкратце выполняются следующими процесс (см. рисунок 7).

Рисунок 7 Компоненты газового хроматографа

Образец вводится в один конец нагретой колонны, которая содержит неподвижную фазу, и через через который проходит газ-носитель, например гелий.Образец испаряется и становится транспортируется в колонну и через нее газом-носителем. Как образец проходит через столбец, компоненты разделяются на основе их частичных растворимость в неподвижной фазе, при которой наименее растворимый компонент будет выйдите из колонки первым, а наиболее растворимый компонент — последним. Отделенные компоненты затем пройдут через детектор, который генерирует газ хроматограмма (см. рисунок 8) с помощью электрического сигнала на записывающее устройство. Вершины на хроматограмме являются результатом прохождения различных компонентов пробы через детектор.Компоненты характеризуются соответствующими время удерживания. В однокомпонентной пробе только пик воздуха и пик компонент будет отмечен. Если в образце есть примеси, быть дополнительными вершинами.

Рисунок 8 — Газовая хроматограмма для Двухкомпонентная система

Инфракрасный Спектроскопия

Инфракрасный спектроскопия (ИК) — один из инструментов, который мы будем использовать, чтобы помочь идентифицировать или подтвердить производство органических соединений наряду с температурами плавления, кипения, и газовая хроматография.Спектроскопия — очень мощный аналитический инструмент для всех экспериментальная наука. Интересно, что можно узнать множество разных вещи о материалах путем сопоставления правильной спектроскопической области, в терминах длины волны или частоты, с конкретной изучаемой проблемой. В инфракрасный спектр соединения можно использовать так же, как отпечаток пальца в определение его личности.

Радиация из разных областей электромагнитного спектра реагирует с веществом в различные пути.В инфракрасной области (длины волн чуть больше, чем видимый свет) первичное взаимодействие происходит между инфракрасным «фотоны» и колебания химических связей. Когда инфракрасный фотоны обладают нужной энергией, чтобы вызывать «растяжение» или «изгиб» конкретной ковалентной связи, детектор в прибор получает меньше энергии и получается «полоса поглощения». «Полосы растяжения», которые возникают при более высоких волновых числах ( Волновое число определяется как величина, обратная длине волны в см, и имеет единицы измерения см ^-1 ), которые различны для каждого типа ковалентной связи и, следовательно, для каждой функциональной группы.Таким образом, можно идентифицировать присутствие (или отсутствие) конкретной ковалентной связи (функциональной группы) по наличию (или отсутствие) характерной полосы поглощения. Некоторые из них приведены в следующая таблица (Таблица 3).

Для Например, мы можем идентифицировать функциональные группы в приведенном выше спектре с помощью этого стол. Этот инфракрасный спектр имеет полосы поглощения при 3350 см. ^-1 . (сильная и широкая), вызванная O-H-растяжением спирта, при 2960 см ^-1 (сильная) за счет растяжения пр. ³ C-H, а при 1470 см ^-1 (средний) из-за изгиба C-H SP ³ C-H.(Обратите внимание на присутствие эти связи в формуле 2-гексанола). Сравнение облигаций, представленных как показано инфракрасным спектром со структурными формулами возможных или ожидаемые соединения позволят вам идентифицировать или подтвердить личность сложный.

Спектры жидких образцов с температурами кипения выше 90C можно получить, используя два натриевых хлоридные плиты. Между двумя пластинами образуется капиллярная пленка, образованная капая 1-2 капли на одну тарелку и кладя другую на эту тарелку.В Толщина пленки может быть уменьшена путем плотного прижатия пластин друг к другу. Забота следует принимать, чтобы никогда не прикасаться к плоской поверхности натрия и не попадать на нее водой. хлоридные пластины, так как вода затуманивает поверхность пластины. Держи пластины за края и держите свободную руку под пластинами, чтобы они не упасть на землю. Ознакомьтесь с инструкциями, опубликованными НП (если таковые имеются) и до встречи ТА по поводу получения спектра на ИК-приборе. После получения спектр, раздвиньте пластины и протрите их ацетоном в вытяжке. и храните их в эксикаторе.Обязательно держите обе пластины при транспортировке. чтобы не уронить тарелку. ИК-спектры жидкости также можно брать с помощью пластин AgCl или герметичной ячейки для летучих жидкости или растворы.

Снять ИК-спектр твердого вещества, приготовьте таблетку KBr путем измельчения около 0,01 г твердого соединения в используйте чистую и сухую ступку и пестик около 5 минут. Смешайте эту землю добавить примерно 0,5 г KBr и измельчить до образования мелкодисперсного порошка. Используя чистую и сухую металлическую ячейку для гранул с одним наполовину завинченным болтом, просто покройте конец болта порошком и затяните другой болт в гайку с помощью тисков и гаечного ключа №14.Подождите одну минуту и ​​осторожно открутите болты. В ячейке должна остаться слегка прозрачная гранула. Добавить больше порошка, если гранула разламывается, или меньше, если гранула непрозрачна. Сдвинуть гайку удерживая таблетку в держателе лейкоцитов, поместите ее в ИК-датчик и возьмите спектры. Если пики слишком короткие, добавьте в смесь больше твердого вещества или если слишком высокий, добавьте больше KBr и затем повторите эту процедуру. ИК спектры твердых тел можно также использовать методы растворения или обдумывания.

ИК-спектры обеих жидкостей и твердые частицы также могут быть обработаны с использованием FT-IR с ослабленным полным отражением (ATR). Для больше информации об этой технике:

http://en.wikipedia.org/wiki/Attenuated_total_reflectance

Этот раздел предоставил краткое описание Введение в инфракрасную спектроскопию. Ты должен сейчас Прочтите информацию по инфракрасной спектроскопии в тексте лекции. Попробуйте некоторые из проблемы, связанные с ИК-спектрами, в конце главы вашей лекции текст по инфракрасной спектроскопии.Для получения дополнительной информации о FT-IR посетите: http://infrared.als.lbl.gov/FTIRinfo.html

(PDF) Исследование потерь тепла в дистилляционной колонне этанол-вода с тепловым насосом с прямой рекомпрессией пара

Реферат — Система рекомпрессии пара была использована для снижения энергопотребления и повышения энергоэффективности дистилляционных колонн

. Однако влияние

на определенные параметры не принималось во внимание.Один из

таких параметров — это теплопотери в колонне, которые были либо равны

как определенный процент теплопередачи ребойлера, либо пренебрежимо малы.

Целью этого исследования было оценить потери тепла из ректификационной колонны с рекомпрессией этанола и водяного пара

при повышении давления на компрессоре

(VRCAS) и сравнить полученные результаты

и их влияние на некоторые параметры в аналогичных условиях. система

(VRCCS), в которой потери тепла в колонне приняты или не приняты во внимание.

Результаты показывают, что оцененные потери тепла были выше по сравнению с

, полученным для колонки VRCCS. Результаты также показали

, что увеличение тепловых потерь может оказать значительное влияние на общее потребление энергии

, теплопередачу ребойлера, количество тарелок и

энергоэффективности колонны.

Ключевые слова: компрессор, ректификационная колонна, теплопотери, пар

рекомпрессия.

И.I

NTRODUCTION

В последние несколько лет наблюдается растущее значение этанола в области жидких топлив

[1]. Это значение

усиливается опасениями по поводу цен и наличия

сырой нефти, а также выбросов парниковых газов, которые стимулировали

интереса к альтернативам сырой нефти для обеспечения

автомобильной энергии. Производство топливного этанола из

лигноцеллюлозных материалов может снизить мировую зависимость от нефти

при одновременном сокращении чистых выбросов диоксида углерода на

, основного парникового газа.Производство

этанола из первичных сельскохозяйственных продуктов часто не требует затрат

, поскольку эти материалы находят несколько применений в пищевой

и фармацевтической промышленности, что делает его дорогостоящим. Чтобы

ускорить замену нефти биоэтанолом, необходимо

производить по конкурентоспособным ценам с использованием энергоэффективных процессов

; в противном случае для него не будет рынка даже

, хотя он сделан из возобновляемых источников.

Экономическая конкурентоспособность производства этанола

процесс сильно зависит от количества использованного тепла и

CCEnweremadu работает на кафедре машиностроения, Ваал

Технологический университет, 1900 Южная Африка (телефон: +27 16 950 9158) ; факс:

+27 16 950 9797; электронная почта: [email protected]).

Х.Л. Рутто работает на кафедре химического машиностроения, Ваал

Технологический университет, 1900 г., Южная Африка (электронная почта: hilaryr @ vut.ac.za).

мощность. Чтобы повысить экономическую эффективность использования этанола в качестве жидкого топлива

по сравнению с производством топлива из сырой нефти, было предложено

шагов оптимизации, касающихся

очистки этанола, поскольку по существу концентрация

и обезвоживание этанола дистилляцией требует большого количества тепловой энергии

[2]. Дистилляция потребляет половину общей производственной энергии

5.6 МДж / литр из 11,1 — 12,5

МДж / литр. Чтобы справиться с этим высоким спросом на энергию и улучшить преимущества процесса, концепция полигенерации

и гидротермальной обработки, особенно при работе с небольшими заводами по производству этанола

, быстро набирает интерес. Тем не менее, анализ процесса биоэтанола

показывает, что дистилляция по-прежнему является наиболее широко используемой. Известно, что объединение тепла дистилляции и ректификации

дает наибольшее снижение потребности в тепле

.

Тепловой насос известен как экономичная технология интеграции

для снижения потребления первичной энергии

и минимизации негативного воздействия больших

потребностей в охлаждении и обогреве на окружающую среду. Литература

изобилует исследованиями по дистилляционной колонне с прямым паром

с тепловым насосом с рекомпрессией и ректификационной колонной с

с внешним тепловым насосом [3] — [5]. Большинство из них пришли к выводу, что тепловой насос

является эффективным средством экономии энергии, а

уменьшает размер колонны без оценки фактического потребления энергии

и параметров, которые могут иметь

существенное влияние на потребление энергии.

Оценка фактического потребления энергии является важным аспектом

для определения жизнеспособности системы

при разделении этанола и воды. Несколько работ было выполнено по комбинированному влиянию этих параметров

[6], [7]. Следовательно, целью данного исследования

является оценка потерь тепла и их прямого и

косвенного влияния на скорость теплопередачи ребойлера, общее потребление энергии

, термодинамический КПД и тепловой насос

Коэффициент распределения конденсатора на колонне с комбинированным эффектом

увеличения давления в компрессоре и общего коэффициента теплоотдачи

как явная функция безразмерных чисел Прандтля, Рейнольдса и Нуссельта

.

II. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ

A. Расчет параметров колонны

Система состоит из ректификационной колонны с теплообменниками

, вспомогательного ребойлера, ребойлера-конденсатора и

Исследование потерь тепла в смеси этанол-вода

с колонной прямой дистилляции Vapor

Тепловой насос с рекомпрессией

Кристофер К. Энверемаду и Хилари Л. Рутто

Всемирная академия наук, инженерии и технологий 70 2010

Факторы, влияющие на работу дистилляционной колонны

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ДИСТАНЦИОННУЮ КОЛОННУ
The производительность ректификационной колонны определяется многими факторами, например:
	корма условия состояние корма состав корма след элементы, которые могут серьезно повлиять на VLE жидких смесей
	внутренний условия жидкости и потока жидкости
	состояние лотков (упаковок)
	погода условия
Некоторые из них мы обсудим ниже, чтобы дать представление о сложности процесса дистилляции.
	Корм Условия
	состояние кормовой смеси и состав корма влияет на эксплуатационные линий и, следовательно, количество стадий, необходимых для разделения. Это также влияет на расположение лотка подачи. Во время работы, если отклонения от проектных требований чрезмерны, то столбец может больше не справляться с задачей разделения.К преодолеть проблемы, связанные с фидом, некоторые столбцы разработан так, чтобы иметь несколько точек подачи, когда ожидается кормление содержать различное количество компонентов.
	Рефлюкс Условия
	Как коэффициент рефлюкса увеличивается, градиент рабочей линии для секции ректификации приближается к максимальному значению 1.Физически это означает, что все больше и больше жидкости богат более летучими компонентами, которые повторно используются в столбец. Разделение становится лучше и, следовательно, меньше. лотки необходимы для достижения такой же степени разделения. Минимум лотки требуются в условиях полного орошения, т. е. нет извлечения дистиллята. Вкл. с другой стороны, при уменьшении рефлюкса рабочая линия для секция ректификации движется к линии равновесия.«Щепотка» между рабочей и равновесной линиями становится более выраженным, и требуется все больше и больше лотков. Этот легко проверить с помощью метода МакКейба-Тиле. предельное состояние возникает при минимальном рефлюксе рацион, когда потребуется бесконечное количество лотков чтобы произвести разделение. Большинство столбцов разработан для работы от 1,2 до 1,5 минимального орошения соотношение, потому что это примерно область минимального эксплуатационные расходы (большее количество орошения означает более высокую нагрузку на ребойлер).
	Пар Условия потока
	Неблагоприятный условия потока пара могут вызвать пенообразование захват плач / сброс наводнение Вспенивание Вспенивание относится к расширению жидкости из-за прохождения пара или газ.Хотя он обеспечивает высокую межфазную поверхность раздела жидкость-пар. контакта, чрезмерное пенообразование часто приводит к скоплению жидкости на подносы. В некоторых случаях пенообразование может быть настолько сильным, что пена смешивается с жидкостью на лотке выше. Будет ли пенообразование возникать зависит в первую очередь от физических свойств жидкости смеси, но иногда это связано с конструкцией и состоянием лотков. Какой бы ни была причина, эффективность разделения всегда снижается. Унос Захват относится к жидкости, переносимой паром до тарелки выше и снова вызвано высокими расходами пара. Это вредно потому что эффективность лотка снижается: меньше летучих материалов переносится на пластину, содержащую жидкость с более высокой летучестью. Это также может привести к загрязнению дистиллята высокой чистоты. Излишний увлечение может привести к затоплению. Плач / сброс Это явление вызвано низким потоком пара. Оказываемое давление паром недостаточно, чтобы удерживать жидкость на лоток. Таким образом, жидкость начинает вытекать через перфорационные отверстия. Чрезмерный плач приведет к сбросу. Это жидкость на всех лотках развалится (сбросится) на основание столбец (через эффект домино), и столбец должен быть перезапущен.О плаче свидетельствует резкое падение давления. в колонне и снижение эффективности разделения. Наводнение Наводнение вызвано чрезмерным потоком пара, в результате чего жидкость быть увлеченным паром вверх по колонне. Увеличенный давление избыточного пара также поддерживает жидкость в сливной стакан, вызывая увеличение задержки жидкости на табличка выше.В зависимости от степени затопления максимальная мощность колонки может быть сильно снижена. Наводнение обнаруживается по резкому увеличению перепада давления в колонке и значительное снижение эффективности разделения. Температура ребойлера По мере того, как ребойлер медленно закупоривается со стороны трубы, температура нижней части понижается, что приводит к низкому потоку пара. Онлайн-мониторинг коэффициента теплопередачи в системе управления может выявить эту проблему на ранней стадии наряду с мониторингом температуры кубовых остатков.Самоочищающийся теплообменник при использовании вместо ребойлера может смягчить эту проблему. Понижение вакуума Небольшое падение вакуума вызывает повышение точки (ей) кипения, что приводит к низкому потоку пара, потере производительности и нестандартным продуктам. Влажный корм Если в колонну обычно подается сухое углеводородное сырье, но сырье загрязняется водой, то в какой-то момент, когда смесь вода / углеводород входит в колонну, вода может испаряться так быстро, что это вызывает событие избыточного давления.Это может повредить лотки. Это влияет на эффективность колонки и качество продукции.
	Колонна Диаметр
	Мост из вышеперечисленных факторов, влияющих на работу колонны, связано с пар условия потока: либо чрезмерный, либо слишком низкий. Скорость потока пара зависит от диаметра колонны. Плач определяет минимум поток пара, необходимый при заводнении, определяет максимальное количество пара допустимый поток, следовательно, емкость колонки.Таким образом, если диаметр колонны имеет неправильный размер, столбец не будет работать должным образом. Не только возникнут ли эксплуатационные проблемы, желаемое разделение обязанностей не может быть достигнуто.
	Государство лотков и упаковок
	Помните что фактическое количество лотков, необходимое для определенного разделения нагрузка определяется эффективностью плиты, а насадки если используются упаковки.Таким образом, любые факторы, вызывающие снижение в эффективности лотка также изменит производительность колонки. На эффективность лотков влияют загрязнения, износ и коррозия. и скорость, с которой это происходит, зависит от свойств обрабатываемые жидкости. Таким образом, соответствующие материалы должны быть указанным для конструкции лотка.
	Погода Условия
	Мост ректификационные колонны открыты для атмосферы.Хотя многие колонн утеплены, изменение погодных условий может по-прежнему влияют на работу столбца. Таким образом, ребойлер должен быть соответствующим образом размер, чтобы гарантировать, что достаточно пара может генерироваться во время холода и ветреные периоды, и что он может быть достаточно подавлен во время жаркие сезоны. То же самое и с конденсаторами.
Эти некоторые из наиболее важных факторов, которые могут вызвать плохую дистилляцию производительность колонки.Другие факторы включают изменение условий эксплуатации. и пропускная способность, вызванная изменением условий добычи и изменение спроса на продукцию. Все эти факторы, включая соответствующую систему управления, следует учитывать на этапах проектирования, потому что после того, как колонна построена и установлена, Ничего особенного нельзя сделать, чтобы исправить ситуацию, не навлекая значительные затраты. Управление ректификационными колоннами — полевая само по себе, но это уже другая история.COSTELLO может предоставить инженерный дизайн для новых столбцов и поддержку / устранение неполадок для существующих столбцов. Наши инженеры имеют большой опыт работы с контрольно-измерительными приборами колонн.

Гейзеры

Мелисса А. Морган

21 ноября 1997 г.

Сводка плана урока:

Основная цель : Этот план урока составлен для того, чтобы дать учащимся представление о том, как гейзеры встречаются в природе.

Уровень оценки: 5-й (, Алабама, курс естественных наук, , стр. 56 № 3 и стр. 58 № 14)

Дополнительная информация для учителя:

• Гейзер — это горячий источник, который периодически извергается в виде столба пара и горячего воды. Некоторые гейзеры извергаются с регулярными интервалами, но большинство извергается нерегулярно. интервалы варьируются от минут до лет. Продолжительность времени извержение варьируется в зависимости от гейзера, от секунд до часов.Высота колонны колеблется от примерно 1 м (примерно 3 фута) до примерно 100 м (примерно 328 футов), а количество воды, выбрасываемой за одно извержение, колеблется от нескольких литров до сотен тысяч литров.
• Условия должны быть подходящими для присутствия гейзеров. Три компонента должны присутствовать для существования гейзеров: обильный запас воды, интенсивный источник тепла и специальной сантехники. Воду кажется достаточно легко найти в природе, тепло может происходить из-за вулканической активности, но водопровод имеет решающее значение.Чтобы вода была Выброшенный в воздух, водопроводная труба гейзера должна быть водонепроницаемой и герметичной. Из что могут сказать наблюдатели гейзеров и ученые, ответ — вулканическая порода риолит. Риолит богат кремнеземом, который может обеспечивать водонепроницаемое уплотнение вдоль стены гейзера сантехника. Большинство гейзерных полей в мире находится в риолитов, но поля риолитов относительно редки. Правильная смесь воды, вулканическая жара и водопровод лучше всего встречаются в Йеллоустонском национальном парке. если ты побывал во всех гейзерах за пределами Йеллоустоуна и пересчитал их, вы бы обнаружили что один только Йеллоустон имеет больше, чем все другие участки вместе взятые.Более четырех сотни гейзеров существуют в первом национальном парке Соединенных Штатов.
• Становится все более очевидным, что гейзеры должны обладать четвертой характеристикой, чтобы есть: удаленность. За последние пятьдесят лет вулканическое тепло и обилие воды все чаще используются для превращения турбин для производства электроэнергии. Геотермальная энергия * внешняя ссылка * может производиться в любом месте, где вулканические тепло и вода доступны, к сожалению, гейзерные поля для этого идеально подходят вид производства энергии.Производство геотермальной энергии крадет гейзеры вода, и разрушает деятельность гейзера. Мало кто осознает реальную редкость гейзеров. Как в результате многие гейзерные поля были разрушены, а многие другие находятся в под угрозой.
• Гейзер извергается, когда основание столба воды, покоящейся на земле, испаряется горячей вулканической породой. Сила, с которой столба воды изгнание зависит от его глубины. Вес водяного столба увеличивается с увеличением его глубина. Вес, в свою очередь, увеличивает давление, оказываемое на основание столбик, тем самым повышая температуру кипения воды.Когда вода наконец закипает, расширяется, вытесняя воду в воздух. С весом столбец уменьшается, давление соответственно падает и температура кипения вода, остающаяся в колонке, опускается ниже фактической температуры. В этой связи вся колонна мгновенно испаряется, вызывая извержение гейзера.
• Практически все известные гейзеры находятся в трех странах мира — Новой Зеландии. Зеландия, Исландия и США. Самый известный гейзер в мире — Старый. Верный в Йеллоустонском национальном парке (кв.v.), что высылает около 38000 человек в 45 000 литров (от 10 000 до 12 000 галлонов) при каждом извержении. Old Faithful извергается в интервалы от 37 до 93 минут, его столбик поднимается на высоту между 38 и 52 м (125 и 170 футов). Гейзер предупреждает о предстоящей активности выбрасывает струи воды высотой от 3 до 7,6 м (от 10 до 25 футов).
• Интервалы извержений зависят от таких переменных, как подача тепла, количество и скорость притока подземных вод, а также характер трубы гейзера и ее подземные коммуникации.
• Горячая вода, циркулируя с большой глубины, поступает в водопроводную сеть гейзер. Поскольку температура этой воды на много градусов выше точки кипения, часть ее превращается в пар вместо образования луж. Между тем, дополнительно, круче вода течет в гейзер из пористых горных пород ближе к поверхности. В две воды смешиваются по мере заполнения водопровода.
• Пузырьки пара, образующиеся на глубине, поднимаются и встречаются с более холодной водой. Сначала они там конденсируются, но постепенно нагревают воду.В конце концов, эти пузырьки пара, поднимающиеся из глубины водопровода, нагревают поверхностная вода, пока она также не достигнет точки кипения. Теперь гейзер начинает работают как скороварка. Вода в водопроводе более горячая чем кипящая, но «стабильная» из-за давления всей лежащей воды над ним. (Помните, что температура кипения жидкости зависит от давление. Температура кипения чистой воды 212 градусов по Фаренгейту (100 градусов по Фаренгейту). Цельсия) на уровне моря.В Йеллоустоне высота составляет около 7500 футов. давление ниже, а температура кипения воды всего около 199 градусов Фаренгейт (93 градуса по Цельсию). Процесс наполнения и нагрева продолжается до тех пор, пока гейзер полон или почти заполнен водой. На очень маленький гейзер может потребоваться всего несколько секунд, чтобы заполниться, тогда как для некоторых крупных гейзеров требуется несколько дней. Однажды водопроводная система заполнена, гейзер готов к извержению. Часто забывают но чрезвычайно важен нагрев, который должен происходить вместе с начинкой.Только при наличии достаточного запаса тепла в камнях, выстилающих водопровод. система может длиться более нескольких секунд. Опять же, каждый гейзер отличается от всех остальных. Некоторые из них достаточно горячие, чтобы извергнуться раньше, чем они станут полностью и без предварительных признаков высыпания. Другие могут быть полностью сыты задолго до того, как они станут достаточно горячими, чтобы извергнуться, и поэтому может незаметно перетекать в течение некоторого времени, прежде чем произойдет извержение. Но,

в конечном итоге произойдет извержение.

• Поскольку вода во всей водопроводной системе нагрета до кипения, поднимающиеся пузырьки пара больше не схлопываются у поверхности. Вместо этого, как более горячая вода поступает в гейзер на большой глубине, еще больше и большие пузырьки пара формируются и поднимаются к поверхности. Сначала они могут пройти весь путь до верх сантехнической системы. Но придет время, когда будет так много пузырьки пара, которые они больше не могут, просто всплывают вверх. Где-то они столкнуться с какой-либо перетяжкой или изгибом в сантехнике.Чтобы пройти, они должны брызги через узкое место. Это заставляет немного воды впереди них и вверх и из гейзера. Эта начальная потеря воды снижает давление на глубине, понижение точки кипения воды, уже достаточно горячей, чтобы закипеть. Еще вода закипает, образуя больше пара. Вскоре происходит виртуальный взрыв, пар расширяется до объем жидкости более чем в 1500 раз превышает его первоначальный объем. Кипение быстро становится сильным и вода выбрасывается так быстро, что подбрасывается в воздух.
• Извержение будет продолжаться до тех пор, пока не закончится вода или не поднимется температура. падает ниже кипения.После того, как извержение закончилось. весь процесс розлива, нагревание и кипение будут повторяться, что приведет к новому извержению.

Концепции:

• Учащиеся поймут, как тепло внутри земли создает гейзер.
• Учащиеся поймут, как возрастает давление под корка земли перед извержением.

• Учащиеся узнают о различных извержениях гейзеров.Они будут понимать факторы, вызывающие различные высыпания.

Технологические навыки:

• Наблюдение
• Общение
• Вывод
• Изготовление моделей

Материалы:

• 4 чаши
• 4 стеклянные бутылки
• 4 трубочки для питья
• 1 прямая ручка
• глина
• холодная вода
• горячая вода — понадобится кофейник, чтобы вода стала достаточно горячей
• краситель пищевой

Процедуры:

Введение :

Кто из вас когда-либо видел гейзер? Есть только три

страны, где есть гейзеры, U.С., Новая Зеландия и Исландия. Где находится самый известный гейзер и как он называется? Может кто-нибудь сказать мне, что вызывает извержение гейзера?

Упражнение :

Разделите класс на группы от четырех до шести учеников. Каждая группа будет

позволяет создать гейзер и наблюдать за тем, что происходит во время

создание гейзера. Объясните учащимся, что каждая часть использовала в

Представляет

эксперимент.Лучше всего для этого подходят детское питание или банки из-под сока.

эксперимент. Они недорогие и легко доступны в любом местном продуктовом магазине.

магазин.

Место будет проделано в крышке каждой бутылки или фляги. Очень холодная вода

будет помещено в каждую бутылку или банку с несколькими каплями пищевого красителя. Соломинка будет

через отверстие в бутылке или крышке банки, а вокруг

отверстие для герметизации банки. Соломинка будет запечатана глиной наверху соломинки.Прямой ручкой сделаем в глине очень маленькое отверстие. Каждую бутылку или банку поместите в пустую миску. Горячая вода будет наливаться в чашу на уровне выше холодной воды в бутылке или банке. Горячая вода заставит воздух в бутылке расширяться и выталкивать воду через соломинку, создавая эффект гейзера.

Закрытие :

Эта часть урока будет проходить в форме мини-урока со студентами. Резко разыгрывая создание гейзера.Студенты продемонстрируют свое воображение и понимание того, как извергается гейзер.

Использовано www ресурсов:

http: \\ www2.wku.edu/www/geoweb/geyser/about2/html

Это веб-сайт, на котором есть ссылки на различные другие сайты, посвященные гейзерам. Это

информационный веб-сайт.

Использованные прочие ресурсы:

Энциклопедия Фанка и Вагнера из Infopedia на компакт-диске.

Горы и вулканы , эта книга предлагает множество экспериментов, которые студенты

разных возрастов можно использовать, чтобы больше узнать о Земле и нашем окружении.

Процедуры оценки:

Оценка перед уроком:

Этот урок начинается с введения, в котором учитель спрашивает

вопроса студентов для выяснения уровня знаний

гейзеров и сколько учеников нужно обучить ученикам.

Оценка во время урока:

Во время урока учитель попросит учеников объяснить, что

и сделайте наблюдения на прилагаемом листе наблюдений. В

студентов попросят объяснить, что они наблюдают. Они должны написать в

курсивом и полными предложениями.

Оценка после урока:

Студентам будет предложено наглядно продемонстрировать, что произошло во время их эксперимента.Цель этой оценки — определить, как

учащиеся визуализируют происходящее внутри земли во время извержения гейзера.

Наука

21 ноября 1997 г.

Имя:

1. Что такое гейзеры?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

2.Как образуются гейзеры?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

3. В каких трех странах встречаются гейзеры?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

4.Каковы были ваши наблюдения во время нашего эксперимента?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

5. Что ваши наблюдения заставляют вас поверить в гейзеры?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

Критическое отражение

Этот урок вызвал большой интерес у студентов.Они показали волнение от фактического наблюдения за экспериментом. Они были разочарованы; однако, что они фактически не смогут провести эксперимент самостоятельно.

Фактическое обсуждение гейзеров было коротким из-за необходимости. Мероприятия были нравится студентам. Эксперимент по созданию гейзера прошел не так, как планировалось, но студенты понимали. Студенты смогли понаблюдать за экспериментом ближе к вечеру, и были заинтригованы тем, как вода хлынула из баночка сидит в горячей воде.

Поскольку студентам не разрешалось самостоятельно завершить эксперимент, им объяснили каждый шаг по мере того, как он был завершен. Бутылка холодной воды описывался как подземный источник. Солома описывалась как «земная водопровод ». Глина описывалась как ил, который земля использует для затыкания любых утечек. в водопроводной системе. Чаша с горячей водой описывалась студентам как земля с расплавленной скалой и лавой, которая нагревает подземный источник. Я считаю, что студенты действительно узнали, как работают гейзеры, из-за их инсценировки гейзера позже в уроке.

В следующий раз, когда ученики будут учить этому, есть несколько вещей, которые необходимо измененный. Когда ученики сделают инсценировку, им выдадут учетные карточки с их «должности» написаны на них. Студенты с нетерпением ждали выхода из своей столы и возможность активно участвовать в учебном процессе. Из-за этого студенты стали очень увлеченными. В следующий раз, когда на этом уроке будут более строгие правила. необходимо будет установить, чтобы сдержать эту гиперактивность. Уровень группового сотрудничества может быть методом управления классом.

No related posts.