Părți ale unui cuptor de înaltă eficiență

Cuptoarele cu randament ridicat sunt cele cu o eficiență anuală a utilizării combustibilului (AFUE) de 90 sau mai mare. În termeni laici, acest lucru înseamnă că transformă 90% sau mai mult din energia combustibilului în căldură utilizabilă. Dimpotrivă, cuptoarele standard au un rating AFUE în jur de 80, deci sunt adesea cunoscute sub numele de cuptoare 80%. Cuptoarele mai vechi erau mult mai puțin eficiente decât chiar și modelele standard de astăzi, cu ratinguri AFUE în anii 60, dar în 1975, Departamentul Energiei a stabilit un rating minim de eficiență de 78 pentru toate cuptoarele noi și, în 2015, l-au ridicat la 80.

Ce setează cuptoare cu randament ridicat în afară de cele standard este un schimbător de căldură secundar în care se evacuează gazele provenite din căldura primară schimbătoarele sunt răcite și condensate într-un lichid, un proces care eliberează căldură și îl face disponibil pentru circulaţie. Pentru ca acest proces să fie eficient, cuptorul de înaltă eficiență, cunoscut și sub numele de cuptor cu condensare, trebuie etanșat, deci are nevoie de un orificiu de ventilare pentru a furniza aer de ardere din exterior. Un cuptor de condensare are nevoie, de asemenea, de o scurgere pentru a scăpa de condens, ceea ce nu veți găsi pe un cuptor de 80%.

În afară de aceste diferențe, majoritatea celorlalte părți pe care le veți găsi într-un cuptor cu eficiență ridicată sunt similare cu cele dintr-un cuptor cu gaz standard. Este bine să știți despre aceste părți și ce fac, astfel încât să nu fiți copleșiți atunci când deschideți panoul de acces al cuptorului în efortul de a diagnostica o problemă. Dacă îți păstrezi calmul, poți chiar rezolva singur unele dintre aceste probleme.

Gurile de aerisire și scurgerea condensului

Un cuptor eficient din punct de vedere energetic are nevoie de fapt de două guri de aerisire. Flacăra arzătorului are nevoie de oxigen pentru combustie, astfel încât un orificiu de aer aspiră aerul de ardere în timp ce celălalt aerisire permite dispersarea gazelor de eșapament. Gura de evacuare ia locul fum pe un cuptor standard, care este metalic și se extinde prin acoperiș. Deoarece cea mai mare parte a căldurii a fost îndepărtată din evacuarea cuptorului, orificiile de ventilație pot fi făcute din PVC de metal, pe care gazele corozive le-ar degrada, iar cele două guri de aerisire sunt adesea încorporate într-o singură conductă concentrică. Indiferent dacă cuptorul are o țeavă de aerisire sau două, acestea funcționează de obicei pe orizontală și se extind un picior în afara casei prin peretele camerei cuptorului.

Proprietarii de locuințe sunt sfătuiți să verifice periodic aceste orificii de aerisire pentru blocaje. În funcție de modul în care cuptorul a fost instalat, pot găsi, de asemenea, o conductă de scurgere de 3/4-inch în apropiere. Această conductă poate fi direcționată direct către un canal de scurgere, dar atunci când se extinde în exterior, ar trebui să fie și ea verificat periodic pentru blocaje, mai ales dacă ați observat apă pe podeaua din jurul cuptorului.

Schimbătoarele de căldură primare și secundare

Într-un cuptor cu gaz standard, arderea - arderea combustibilului - are loc în interiorul unei serii de tuburi metalice deschise, denumite schimbător de căldură. Flăcările intră de la un capăt, gazele de eșapament ies din celălalt și sunt direcționate către un fum de evacuare care se extinde prin acoperiș și aerul încălzit care înconjoară tuburile metalice este circulat prin conducte de cuptor suflantă. În cuptoarele cu randament ridicat, gazele de eșapament intră într-o a doua serie mai mică de tuburi în care circulă până când sunt suficient de reci pentru a fi lichefiate sau condensate. Gazele degajă mai multă căldură pe măsură ce se condensează, iar această căldură este condusă prin părțile metalice ale tuburilor și este adăugată la aerul circulat de suflantă.

Funcția principală a schimbătorului de căldură este de a conține gaze de ardere, care includ dioxid de carbon otrăvitor, și de a împiedica circularea acestora prin casă. Un schimbător de căldură crăpat este o problemă serioasă și de obicei trebuie înlocuit.

Supapa de gaz, sistemul de aprindere și arzătoarele

supapă de gaz este interfața dintre alimentarea cu gaz, care poate fi propan sau gaz natural, și arzătoare. Este practic o supapă electromagnetică care se deschide și se închide conform semnalelor de la termostat. Când termostatul solicită căldură și supapa de gaz se deschide, este necesar un aprindător pentru a aprinde gazul. Multe cuptoare mai vechi au un pilot în picioare, care este o flacără mică care arde continuu și funcționează ca un chibrit aprins pentru a porni flacăra. Deoarece o lampă pilot trebuie să fie întotdeauna aprinsă, risipește gazul, așa că nu veți găsi una pe un cuptor de înaltă eficiență.

În schimb, cel mai comun sistem de aprindere este un ignitor de suprafață fierbinte, care este un element de încălzire rezistiv poziționat la ieșirea supapei de gaz. Când termostatul solicită căldură, ignitorul se încălzește suficient de mult pentru a aprinde roșu fierbinte înainte de deschiderea supapei de gaz.

Când supapa se deschide și emite gaz sub presiune, gazul trece printr-o conductă și iese la fiecare orificiu al arzătorului. Arzătoarele sunt tuburi metalice care de obicei trebuie curățate în timpul unui reglarea cuptorului, și fiecare are o pereche de aripioare care se extind la arzătoarele adiacente pentru a se asigura că flacăra aprinsă de ignitor se răspândește lateral la toate arzătoarele. Acest lucru este important, deoarece dacă vreunul dintre arzătoare nu reușește să se aprindă, acesta va descărca gazul necălcat în camera cuptorului.

Suflanta și motorul suflantei

suflantă este un tambur cu nervuri staționat la baza cuptorului care circulă aerul prin cuptor plenum, care este cavitatea din partea de sus a cuptorului, și în conducta care este atașată la plen. Se aprinde după ce arzătoarele se aprind pentru a evita circulația aerului rece și rămâne aprinsă după ce arzătoarele se sting să circule tot aerul cald rămas. Motorul suflantei este cu acționare directă, deci nu are nevoie de curele și este de obicei un ECM cu viteză variabilă (motor comutat electronic) - o altă caracteristică care crește eficiența energetică.

Senzor de flacără și comutator de limită

Cuptoarele eficiente din punct de vedere energetic nu au un pilot, deci nu au nevoie de un cuptor termocuplu, care este senzorul care detectează căldura gazului ars de la o lampă pilot și trimite un semnal pentru a menține valva de gaz deschisă. Încă mai au nevoie de un dispozitiv de siguranță pentru a opri gazul în cazul în care arzătoarele nu se aprind, totuși, și senzor de flacără face treaba asta. Este o mică sondă atașată la o placă chiar deasupra arzătorului cel mai îndepărtat de supapa de gaz. Funcționează ca un termocuplu, trimitând un semnal către supapa de gaz pentru a rămâne deschisă atâta timp cât există o flacără. Dacă nu există flacără, senzor de flacără nu trimite semnal și supapa se închide.

O altă caracteristică importantă de siguranță este comutator de limitare, care are două funcții. Primul este să porniți suflanta după aprinderea arzătoarelor și să o mențineți până când aerul din plen se răcește. A doua funcție este oprirea cuptorului dacă detectează supraîncălzirea în schimbătorul de căldură, care este de obicei rezultatul unui flux de aer slab cauzat de aerisirea blocată sau de un filtru de aer murdar. Dacă cuptorul se supraîncălzește în mod repetat, comutatorul de limită se va defectan și aruncați-l în modul de blocare și, de obicei, trebuie reparat înainte de a rula din nou.

Inductorul de presiune și comutatorul de presiune

Odată ce începe arderea, este esențial ca toate gazele de eșapament să iasă prin aerisire, astfel încât cuptoarele cu randament ridicat au un ventilator mic numit inductor de tiraj poziționat în apropierea orificiului de aerisire pentru a crea un tiraj care va aspira gazele. Situat în apropierea inductorului de tiraj este un alt întrerupător de siguranță numit presostat. Sarcina sa este de a monitoriza presiunea relativă în interiorul cuptorului și în orificiul de aerisire și în cazul unui situație de presiune negativă care ar putea permite gazelor de ardere să intre din nou în cuptor, acesta oprește cuptor.