Kontrolka - Pilot light
Kontrolka je malý plynový plamen , obvykle zemní plyn nebo zkapalněný ropný plyn , který slouží jako zdroj zážehu pro silnější plynového hořáku. Pilotní světlo bylo původně trvale zapáleno, ale to zbytečně plýtvá benzínem. Nyní je běžnější zapalovat hořák elektricky, ale plynové kontrolky se stále používají, když je nutný zdroj vysoké energie zapalování, jako například při zapalování velkého hořáku.
Termín „pilotní světlo“ se také příležitostně používá pro elektrickou kontrolku, která svítí, aby se ukázalo, že je k dispozici elektrická energie nebo že je v provozu elektrické zařízení. Takové indikátory byly původně žárovky nebo neonové lampy , ale nyní jsou to obvykle LED .
Použití
Mezi běžné aplikace patří ohřívače vody pro domácnost , systémy ústředního topení , krby , plamenomety a horkovzdušné balóny . Zatímco většina komerčních kuchyní stále spoléhá na pilotní světla pro hořáky, trouby a grily, současné obytné systémy využívají elektrické zapalování. Toto je běžněji známé jako pohotovostní režim u moderních požárů dálkového ovládání.
Bezpečnostní ochrana
V pecích na zemní plyn, ohřívačích vody a systémech vytápění místností je obvykle zahrnut bezpečnostní vypínač, takže přívod plynu do řídicího a topného systému je vypnut elektricky ovládaným ventilem, pokud kontrolka zhasne. Tento vypínač obvykle detekuje pilotní světlo jedním z několika způsobů:
- Zařízení pro usměrňování plamene .
- Senzor naplněný rtutí se používá k detekci tepla pilotního světla. Kontrakce rtuti má za následek dostatečný tlak pro provoz elektrického spínače, který přeruší tok elektřiny a uzavře plynový ventil, když zhasne kontrolka.
- K detekci světla z pilotní lampy se používá fotorezistor . Když kontrolka zhasne, elektrické obvody připojené k fotorezistoru vypnou plynový ventil.
- Použití pilotního generátoru nebo termočlánku v plameni zajišťuje bezpečnost topného zařízení, protože generuje dostatek elektrického proudu z hořícího plamene, aby udržel plynový ventil otevřený. Pokud kontrolka zhasne, pilotní generátor se ochladí a proud se zastaví a zavře plynový ventil.
Jiné jednotky používají neelektrický přístup, kdy pilot ohřívá bimetalový prvek nebo trubku naplněnou plynem, aby vyvinul mechanický tlak, aby plynový ventil zůstal otevřený. Pokud pilot selže, ventil se zavře. Chcete-li restartovat systém, musí být ventil ručně udržován otevřený a pilotní svítidlo a poté musí být ventil udržován otevřený, dokud se prvek dostatečně neohřeje, aby udržel ventil otevřený. Neelektrická schémata jsou vhodná pro systémy, které nepoužívají elektřinu.
Výše uvedené metody jsou příklady použití bezpečnostní ochrany „zabezpečené proti selhání “.
Plýtvání energií
U domácích topných systémů s kontrolkami se odhaduje, že polovina celkové spotřeby energie pochází z kontrolky, přičemž každá kontrolka v průměru spotřebuje plynný výkon mezi 70 a 500 watty (mezi 8 a 16 gigajouly / rok). Teplo z pilotního světla v mnoha zařízeních (pece, ohřívače prostor, ohřívače vody) se obvykle uvolňuje ve stejné komoře jako primární hořák. Ztráta energie je u pilotních světel v topných tělesech mnohem menší než u jiných produktů, protože topná tělesa ohřívají menší uzavřený prostor a významněji přispívají k vytápění místnosti. Účinnost zařízení lokálního ohřívače spalin s plynovým spalováním v režimu pilotního světla je téměř stejná jako účinnost zařízení měřená při sníženém výkonu zařízení, jehož účinnost je mezi 65 - 95%, vztaženo na nízkou výhřevnost spotřebovaného plynu , čímž se část spotřeby energie pilotního světla přemění na užitečné teplo.
Moderní alternativy
Alternativou k pilotnímu světlu je systém pro vytváření vysokonapěťového elektrického oblouku nebo jiskry mezi dvěma elektrodami za účelem osvětlení plynu proudícího k hořáku. Bezpečné provedení takového systému vyžaduje, aby byl plamen hořáku detekován průchodem elektrického proudu plamenem, který je přijímán obvodem usměrňování plamene uvnitř řídicí jednotky zapalování připojené k plynovému ventilu. K usměrnění plamene dochází, když elektrony protékají plamenem, který řídicí jednotka zapalování snímá a ví, že tam je plamen, přičemž udržuje plynový ventil otevřený. Pokud zařízení ztratí plyn nebo plamen zhasne, řídicí jednotka zapalování plamen nevidí a zavře plynový ventil.
K zajištění zapálení lze také použít rozžhavený povrch. Takové zapalovače jsou často vyrobeny z karbidu křemíku , nitridu křemíku nebo jiného materiálu, který je odolný při dlouhodobém vystavení extrémnímu teplu. Zapalovače s horkým povrchem se běžně používají ve varných pecích , kotlích a moderních plynových pecích.
Nevýhodou moderních alternativ vyžadujících vysoké napětí je to, že spotřebiče jsou při výpadku proudu k ničemu. Řešení pilotních světel fungují nezávisle na elektrickém systému. Některá zařízení však mohou během výpadku proudu svítit externím zdrojem plamene. To může zahrnovat varná kamna a trouby, ale ne topné kotle, které jsou buď zapečetěné v místnosti, nebo se při provozu čerpadel spoléhají na elektřinu.
Další nevýhodou použití hořících zařízení připojených k přirozeným komínům bez pilotních světel je nedostatek počátečního komínu. Bez pilotního světla může komín úplně vychladnout na venkovní teplotu, proto v tomto případě nedochází k žádnému tahu komína, nebo může dojít dokonce k negativnímu tahu komína, pokud je venkovní teplota vyšší než vnitřní teplota v domě. V tomto případě je v komínu zpětný tok. To je důvod, proč v létě cítíte vůni sazí u komínových otvorů. Je-li v komínu zpětné proudění, je možné, že chladný vzduch i horké spaliny vstupují do místnosti spotřebiče přes otvory v přepínači tahu plynového spotřebiče, což může způsobit vysokou hladinu oxidu uhelnatého ve vzduchu místnosti, což může vést k úmrtí nebo trvalému postižení. V takové situaci neexistuje silný fyzický účinek, který by vedl spaliny do komína, takže síla, která způsobuje zpětný tok v komíně, může být určující. Podle statistik má „počáteční tah“ v komínech zajištěný stálými piloty důležitou roli, aby zabránil zvýšení počtu otrav oxidem uhelnatým. V případě otevřených spotřebičů a komínů s přirozeným tahem jsou tedy cíle úspory energie a bezpečnostní aspekty opačné.