Анализ и диагностика бытовой газовой плиты

Введение 

Пожалуй, сейчас никто даже не сможет себе представить, как бы выглядела современная кухня  без плиты. Да и само наименование - «кухня» тогда просто теряет смысл. Ведь в любом доме эта комната  предназначена именно для приготовления  пищи. Еще первобытный человек  попытался создать первую печь, когда  вырыл углубление в песке и  начал запекать там продукты. Потом  появились глиняные и каменные печи, которые взяли на себя функцию  очага. Такие первые очаги топились дровами или углем. А до изобретения  дымоходов процедура приготовления  пищи была не только трудоемким, но и  довольно-то грязным делом.

Настоящую модернизацию кухни  принесла с собой промышленная революция, которая сделала процесс приготовления  пищи - делом приятным и удобным  в быту; за счет изобретения бытовых  газовых и электрических плит.

Сейчас, затеявшись купить новую  плиту, можно и растеряться. Плиты  газовые, плиты электрические, варочные панели, а еще есть и комбинированные  газово-электрические плиты, так  что же все же покупать? Что же лучше газовая или электрическая  плита? Споры на эту тему идут не первый год, у каждого из вида плит есть свои ярые поклонники. Но профессионалы  советуют все же использовать тот  вид техники, на который рассчитано ваше жилье. Если у вас в доме отсутствует  газификация, то вряд ли стоит приобретать  газовую плиту и связываться  с газовыми баллонами. Не проще ли подобрать хорошую электрическую  плиту? Ведь выбор, представленный на рынке  сейчас просто огромен и легко  можно подобрать любую модель, самых разнообразных технических  характеристик и размеров. Но все  равно, чтобы не испытывать потом  разочарований, лучше предусмотреть  под нее место на кухне заранее. Ведь даже по внешнему виду можно приобрести отдельно стоящую плиту, в которой  варочная поверхность будет совмещена  с духовым шкафом, а можно и  просто встраиваемую варочную панель. Отдельно стоящая плита хороша тем, что ее можно установить на кухне и после ремонта, такой номер с встраиваемой техникой, разумеется, не пройдет.

Простейший  из бытовых газовых приборов —  газовая плита. Этот несложный газовый  аппарат удовлетворяет в достаточно комфортных условиях самую насущную бытовую потребность — приготовление пищи. Именно поэтому первыми приборами для газификации быта в нашей стране да и в других странах были кухонные газовые плиты.

В курсовой работе рассмотрены часто встречающиеся  неисправности бытовой газовой плиты, предложены методы диагностики и ремонта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Описание исследуемого устройства

Газовая плита – бытовой прибор, работающий на природном газе, разновидность  кухонной плиты. Для ее работы используется газ из магистрального газопровода  либо баллонный сжиженный газ.

Для готовки  на газовой плите можно использовать практически любую специальную  посуду. Ее конфорки устойчивы к  механическим воздействиям и перепадам  температуры. Газовые горелки нагреваются  и остывают достаточно быстро. Современные  модели плит укомплектованы составными решетками-подставками. Это значительно  облегчает уход за ней, ведь эти решетки  легко помещаются в посудомоечную  машину.

Рис.1. Бытовая  газовая плита

Газовые плиты оборудованы специальными атмосферными горелками, отвод продуктов  сгорания от которых осуществляется непосредственно в кухню. Часть  воздуха, необходимого для горения, поступает в горелки вместе с  газом, а остальная часть –  из окружающей среды.

Возможная утечка газа – главный недостаток газовых плит. Для предотвращения утечки современные плиты оборудуются  системой «Газ-контроль». Если пламя вдруг погаснет, то подача газа к конфорке будет автоматически перекрыта этой системой. Это происходит благодаря специальному температурному датчику.

Многие  модели современных газовых плит имеют систему электроподжига. Пользоваться им намного удобнее, чем использовать спички или зажигалку. Электроподжиг  бывает двух видов: автоматический и  обычный. При обычном поджиг осуществляется нажатием на специальную кнопку. При  автоматическом газ в конфорке загорается при повороте переключателя, автоматически.

Нагрев  в духовом шкафу газовой плиты  может быть нижний и верхний, или  только нижний. Однако необходимо учитывать, что нижняя и верхняя горелки  одновременно не могут работать. Чтобы  включить, например, верхний нагрев, потребуется отключить нижний.

       Розжиг горелки ручной (любым источником открытого огня, чаще всего спичками, электрическими пьезозажигалками) или встроенный пьезоэлектрический. В наиболее совершенных моделях есть контроль за выключением газа (когда огонь гаснет, перекрывается подача газа), термостат для регулировки температуры, а также электронный программатор, способный отключать в заданное время духовку и конфорки. В России с 2007 года газконтроль обязателен на всех горелках духового шкафа.

1. . Классификация

        Плиты классифицируют, по числу  горелок стола:

- двухгорелочные;

- трехгорелочные;

- четырехгорелочные;

        По месту установки:

- напольные  (в том числе со встроенным  баллоном);

- настольные;

       По возможности компоновки с  кухонной мебелью;

- встраиваемые;

- отдельно  стоящие;

        По наличию духового шкафа;

- с духовым  шкафом;

- без духового шкафа. 
       В зависимости от применяемых газов плиты могут быть трех исполнений: 
I – для работы на газах одного класса; 
II - для работы на газах двух классов; 
III - для работы на газах трех классов. 
        По способу перевода плит на газ другого класса или группы:

- при помощи  регулировки подачи первичного  воздуха и регулировки потока  газа (при наличии регулятора  давления);

- при помощи  замены регулировочных (сменных)  деталей, например сопел.

 

2. .  Корпус

Его собирают из штампованных стальных деталей, соединяемых  винтовыми креплениями или сваркой. Корпус является несущей конструкцией и одновременно выполняет функции внешнего оформления плиты. Снаружи корпус покрывают защитно декоративным слоем керамической эмали. Применяемые в отечественном производстве керамические эмалевые покрытия отличаются высокой прочностью, устойчивостью к воздействиям окружающей среды (не теряют декоративности при длительной эксплуатации), термически и химически устойчивы в пределах, определяемых бытовыми условиями, легко очищаются от различных загрязнений. При условии бережного отношения (периодической промывке и протирке эмалированной поверхности без применения кислот и щелочей, защите от ударов) эмалевые покрытия газовых плит могут служить, сохраняя опрятный внешний вид, практически весь нормальный срок эксплуатации плиты — не менее 20 лет.

Для защитно-декоративных двухслойных покрытий в настоящее время используют борные грунтовые эмали и титановые эмали типа Т-1 (Т-2), обладающие высокой степенью глушения и коэффициентом диффузного отражения около 80%, обеспечивающим белизну покрытия. Эмали, применяемые для покрытий стальных поверхностей, представляют собой заглушённые стекла сложного химического состава, белые или окрашенные. Основное назначение эмалевого покрытия — защита металла от коррозии — сочетается с возможностью выполнить с его помощью и декоративную отделку изделий. Эмалирование используют и для нанесения покрытий на чугунные изделия, например на литые чугунные конфорки газовых плит.

Рис.2. Корпус бытовая газовая плита

Эмали изготовляют  на самих заводах, выпускающих газовую  аппаратуру. Основным компонентом любых  эмалей, как и стекла, является кремнезем (Si0₂). Для понижения температуры плавления в шихту эмали вводят окись натрия (Na₂0) или окись калия (К₂0) и борный ангидрид (В₂0₃), влияющий также и на коэффициент линейного расширения эмалей. Для улучшения сцепления с металлом в грунтовые эмали вводят окись никеля (Ni₂0) и окись кобальта (СоО), а для глушения и окрашивания в белый цвет покровных эмалей — двуокись титана (ТЮ₂). Рецептуры шихты для варки эмалей разнообразны и зависят как от назначения эмали, так и от материалов, содержащих требуемые компоненты.

Требующие декоративного покрытия внешние  лицевые детали плиты при эмалировании проходят двойной цикл обработки. Сначала  на специально подготовленную поверхность  штампованных деталей из листовой стали наносится первый слой — грунтовый. Грунтовая эмаль выполняет роль промежуточного слоя и обеспечивает надежное сцепление с подслоем — покрываемой поверхностью штампованного изделия. Для обеспечения большей прочности сцепления грунта с металлом после обычной подготовки штампованных деталей под эмалирование — обезжиривания, травления и промывки — применяют еще дополнительную обработку в растворе сернокислого никеля. За счет вводимых сцепляющих окислов грунтовые эмали окрашены в темные тона синего, зеленого или почти черного цвета и поэтому не пригодны в качестве внешнего декоративного покрытия для предметов домашнего обихода. В связи с этим поверх грунтового слоя наносят второй, декоративный, слой из белой титановой эмали, обеспечивающей и надежное сцепление с грунтом, и требуемый внешний вид изделия. Общая толщина слоя эмалевого покрытия составляет 0,12— 0,2 мм. Все детали газовой плиты, не требующие декоративного оформления, но нуждающиеся в защите от коррозии, покрывают только грунтовой эмалью (задние и нижние поверхности плиты) или грунтом с добавкой покровной эмали (детали духового шкафа, внутренняя сторона дверки и др.).

Керамические  эмали представляют собой первоначально  стекловидный гранулированный продукт  — фритту. Ее обрабатывают с водой и добавкой глины в специальных шаровых мельницах и доводят до определенной тонины помола и консистенции сметанообразной массы. В таком состоянии эмаль, именуемую шликером, после соответствующих добавок, регулирующих плотность и консистенцию, наносят на эмалируемое изделие либо окуная деталь в ванну (грунтовое покрытие), либо распылением по поверхности детали при помощи аэрографов (пульверизаторов) — для получения наружного, декоративного, слоя.

Качественное  покрытие керамической эмалью возможно при соблюдении определенных условий. Эмалированию успешно подвергается только малоуглеродистая холоднокатаная сталь конструкционных марок.

Приготовление эмалей — сложный производственный процесс, требующий строжайшего  контроля как всех исходных материалов, так и режимов технологического процесса. После нанесения на поверхность  деталей и последующей сушки при 120—140°С эмаль обжигают в электрических или газовых печах при 850—920°С. В связи с этим восстановление нарушенного эмалевого покрытия на газовых приборах в условиях ремонтных служб газовых хозяйств неосуществимо и не практикуется из-за сложности технологического процесса и большого количества необходимого оборудования. Даже в заводских условиях, где местное исправление дефектов эмалевого покрытия принципиально возможно, оно также практикуется редко, особенно для приборов, бывших в эксплуатации. Стоимость такого восстановления высока, а по внешнему виду оно заметно уступает первичному эмалированию. Поэтому при наличии дефектов в эмалевом покрытии детали газовых плит приходится заменять новыми. Замена же любой детали корпуса плиты требует ее разборки и в условиях эксплуатации достаточно сложна. В практике отечественных газовых хозяйств отдельные детали корпуса плиты с дефектами эмали не заменяют.

ГОСТом 10798—70 предусмотрена проверка прочности и жесткости конструкции плиты путем накладывания на стол плиты груза определенной массы (из расчета 25 кг на каждую верхнюю горелку) и замера остаточных деформаций. Кроме того, предусмотрена проверка смещения деталей относительно друг друга приложением горизонтальной силы (50 кгс) к верхней кромке передней стенки плиты. Эти испытания предусмотрены для всех типоразмеров напольных плит. Допустимые деформации строго оговорены.

В настоящее  время на ряде заводов начато освоение соединений частей корпуса с помощью  самонарезающих винтов, с подкладными деталями или без них. Такое крепление широко применяют и в зарубежной практике. При изготовлении духовых шкафов все шире применяют электросварку (точечную или шовную). В новых типовых моделях плит (частично и в старых) предусмотрены цельносварные духовые шкафы, надежно обеспечивающие прочность изделия.

3. Газопровод

Это наиболее ответственная часть бытовых  газовых плит. Под газопроводом подразумевают газовые коммуникации от присоединительной части коллектора до огневых отверстий горелочного устройства, включая все ответвления трубопроводов на отдельные горелки или элементы автоматики, сами элементы автоматики (если они предусмотрены), краны, сопла и, наконец, собственно горелки. Все эта совокупность деталей и узлов должна быть подчинена одной главной задаче — транспортированию газа в пределах прибора без каких-либо утечек. Собственно трубопроводы на газовых плитах выполняют из стальных труб диаметром V₂" (для коллектора плиты) и 10—14 мм (для горелочных патрубков и газопровода духового шкафа). Трубы диаметром ¹/₂" поставляют по ГОСТ 3262—62, диаметром 10 и 14 мм (электросварные) — по ГОСТ 10705—63. При изготовлении газовых плит трубопроводы защищают от коррозии путем гальванического цинкования, окрашивания специальным лаком или эмалирования наружной поверхности (плиты Ленинградского ЗГА). Соединения отдельных отрезков труб между собой, с кранами и с горелочными устройствами на всех отечественных конструкциях плит приняты резьбовые, либо с муфтами и контргайками, либо с прямым взаимным свинчиванием (для соединений с кранами) и контргайкой. Безусловный недостаток таких соединений — относительная сложность их надежной герметизации. Требуется очень точное исполнение резьб, уплотнение резьбового соединения пропитанной паклей, надлежащая затяжка контргайки и тщательная проверка собранного узла на герметичность. При всем этом все же возможны случаи утечек газа, возникающие за счет ослабления соединения при монтаже или высыхании уплотняющего материала. В связи с этим при вводе плиты в эксплуатацию и при каждом профилактическом осмотре необходима проверка герметичности и, по мере надобности, доуплотнение мест утечек. Особого внимания требует соединение кранов с коллекторами.