Контрольный свет

Запальная лампа представляет собой небольшое газовое пламя , обычно природного газа или сжиженного нефтяного газа , которое служит источником зажигания для более мощной газовой горелки. Первоначально контрольная лампа горела постоянно, но при этом расходуется газ. Сейчас горелку зажигают электрически, но газовые запальники по-прежнему используются, когда необходим источник воспламенения высокой энергии, например, при зажигании большой горелки.

Патент США был подан 13 мая 1922 года на «систему контроля безопасного газа» двумя сотрудниками газовой компании общественного обслуживания в Ньюарке, штат Нью-Джерси, Конрадом Шаком-младшим и Джорджем Лэйером. ^[1]

Термин «контрольная лампа» также иногда используется для обозначения электрического индикатора, который загорается, чтобы показать, что электроэнергия доступна или что электрическое устройство работает. Первоначально такими индикаторами были лампы накаливания или неоновые лампы , но сейчас это обычно светодиоды .

Использование

Общие области применения включают бытовые водонагреватели , центрального отопления системы , камины , огнеметы и воздушные шары . В то время как большинство коммерческих кухонь по-прежнему используют контрольные лампы для конфорок, духовок и грилей, современные бытовые системы используют электрическое зажигание. В современных пожарных системах с дистанционным управлением это более широко известно как режим ожидания.

Защита безопасности

В газовых печах, водонагревателях и системах отопления помещений обычно имеется предохранительный выключатель, позволяющий перекрывать подачу газа в пилотную систему и систему отопления с помощью клапана с электрическим приводом, если контрольная лампа гаснет. Этот выключатель обычно обнаруживает контрольную лампу одним из нескольких способов:

Устройство исправления пламени . ^[2]
Датчик, наполненный ртутью, используется для определения тепла контрольной лампы. Сжатие ртути приводит к созданию давления, достаточного для срабатывания электрического переключателя, который прерывает поток электричества и перекрывает газовый клапан, когда контрольная лампа гаснет.
Фоторезистор . используется для обнаружения света контрольной лампы Когда контрольная лампа гаснет, электрическая схема, подключенная к фоторезистору, отключает газовый клапан.
Использование пилотного генератора или термопары в пламени обеспечивает безопасность отопительного прибора, поскольку он генерирует достаточный электрический ток от горящего пламени, чтобы удерживать газовый клапан открытым. Если контрольная лампа гаснет, пилотный генератор остывает и ток прекращается, закрывая газовый клапан.

В других установках используется неэлектрический подход, при котором пилот нагревает биметаллический элемент или газонаполненную трубку, чтобы оказать механическое давление, удерживая газовый клапан открытым. Если пилот выходит из строя, клапан закрывается. Чтобы перезапустить систему, клапан необходимо держать открытым вручную и зажечь пилот, а затем клапан необходимо удерживать открытым до тех пор, пока элемент не нагреется достаточно, чтобы удерживать клапан открытым. Неэлектрические схемы подходят для систем, не использующих электричество.

Вышеуказанные методы являются примерами использования « отказоустойчивой » защиты.

Энергетические отходы

Подсчитано, что в бытовых системах отопления с контрольными лампами половина общего энергопотребления приходится на контрольную лампу, причем каждая контрольная лампа в среднем потребляет от 70 до 500 Вт газовой мощности (от 8 до 16 гигаджоулей в год). ^[3]^[4] Тепло от запальной лампы во многих приборах (печах, обогревателях, водонагревателях) обычно выделяется в той же камере, что и основная горелка.Потери энергии для контрольных ламп в обогревателях намного меньше, чем для других продуктов, поскольку обогреватели обогревают меньшее замкнутое пространство и вносят больший вклад в обогрев помещения. КПД газового локального обогревателя с уравновешенным дымоходом в режиме контрольной лампы почти равен КПД прибора, измеренному при пониженной мощности прибора, КПД которого составляет 65–95%, исходя из низкой теплотворной способности потребляемого газ, превращая часть энергии, потребляемой контрольной лампой, в полезное тепло.

Современные альтернативы

Альтернативой запальной лампе является система создания высокого напряжения электрической дуги или искры между двумя электродами для зажигания газа, поступающего к горелке. Безопасная конструкция такой системы требует, чтобы пламя горелки обнаруживалось путем пропускания через пламя электрического тока, который поступает в схему выпрямления пламени внутри контроллера зажигания, подключенного к газовому клапану. Выпрямление пламени происходит, когда электроны проходят через горящее пламя, что контроллер зажигания воспринимает и знает, что пламя есть, удерживая газовый клапан открытым. Если прибор теряет газ или пламя гаснет, контроллер розжига не видит пламя, закрывая газовый клапан.

Для воспламенения также можно использовать раскаленную поверхность. Такие воспламенители часто изготавливаются из карбида кремния , нитрида кремния или другого материала, устойчивого к длительному воздействию экстремальных температур. Воспламенители с горячей поверхностью обычно используются в кухонных печах , котлах и современных газовых печах.

Недостатком современных альтернатив, требующих высокого напряжения, является то, что приборы становятся бесполезными во время отключения электроэнергии. Решения для пилотного освещения работают независимо от электрической системы. Однако некоторые приборы могут загореться от внешнего источника пламени во время отключения электроэнергии. ^[5] Сюда могут относиться кухонные плиты и духовки, но не отопительные котлы, которые либо изолированы от помещения, либо используют электричество для работы насосов.

Ссылки

^ «Недавние газовые патенты» . Газовый возраст-рекорд . 23 июня 1923 года . Проверено 13 мая 2022 г.
^ Трелоар, Р.Д. (2005). Технология установки газа . Издательство Блэквелл. стр. 92–99. ISBN 978-1-4051-1880-4 .
^ Хайден, ACS (январь – февраль 1997 г.). «Пилоты по производству каминов подняли потребление газа до небес» . Интернет-журнал «Домашняя энергия» . Архивировано из оригинала 29 августа 2022 г. Проверено 4 мая 2009 г.
^ Дюмон, Роб (март – апрель 1997 г.). «Контрольные фонари потребляют больше энергии» . Интернет-журнал «Домашняя энергия» . Архивировано из оригинала 29 августа 2022 г. Проверено 4 мая 2009 г.
^ GE Appliances. «Газовая плита — электрическое зажигание при отключении электроэнергии» http://www.geappliances.com/search/fast/infobase/10000763.htm

[gas-age-1] «Недавние газовые патенты» . Газовый возраст-рекорд . 23 июня 1923 года . Проверено 13 мая 2022 г.

[Treloar,_FSD-2] Трелоар, Р.Д. (2005). Технология установки газа . Издательство Блэквелл. стр. 92–99. ISBN 978-1-4051-1880-4 .

[skyhigh-3] Хайден, ACS (январь – февраль 1997 г.). «Пилоты по производству каминов подняли потребление газа до небес» . Интернет-журнал «Домашняя энергия» . Архивировано из оригинала 29 августа 2022 г. Проверено 4 мая 2009 г.

[dumont-4] Дюмон, Роб (март – апрель 1997 г.). «Контрольные фонари потребляют больше энергии» . Интернет-журнал «Домашняя энергия» . Архивировано из оригинала 29 августа 2022 г. Проверено 4 мая 2009 г.

[5] GE Appliances. «Газовая плита — электрическое зажигание при отключении электроэнергии» http://www.geappliances.com/search/fast/infobase/10000763.htm

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]