成功改造阿里斯顿Ariston燃气地暖壁挂炉
1 33 发布于 上海 2015-01-13 14:10:44 只看楼主 热门标准
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2023年10月21日更新


十年又过去了, 今天又有这台壁挂炉的更新了, 对的, 21年了, 还在用!

由于年代久远, 再好的设备也扛不住岁月的摧残。这台壁挂炉终于挂了。但是不死心, 下面就是让它重新起死回生的过程。

全部拆解:

拆, 那个脏, 全是水垢!










这里明确写着需要预加 1bar 的压力


到汽修店充气,原来的气体21年了,跑光光了

清洗之后, 当年的零件都是铜制的

管道全部洗净翻新

膜片开关组装

密封圈全部换掉



重新组装

主换热器有有水垢

清洗之

组装


先挂上框架, 再往上一个个加零部件。

组装完毕


点火成功!

这是一台2002年的壁挂炉, 明确写着用5R煤气, 如今在烧这天然气, 工作非常好, 像新的一样!




以下是十年前的帖子:

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大凡喜欢汽车的人都对机械,电子等工程上的东西有一定兴趣和研究。前一阵把家里罢工的地暖壁挂炉进行了燃气种类改造,想放到网上和大家分享也找不到地方,就把它帖这里了, 想必许多人会感兴趣一读。生活中的许多家用电器都有共性, 我的经验是有问题通常用常识, 外加观察, 钻研, 分析, 有时候还要加点勇气,许多问题都可以解决的, 大家碰到类似问题不妨试试,你比你相像的要聪明!


我的壁挂炉是2002年装的,是Ariston 的 micro GENUS, 已经有12年历史了。体积有点大, 高700mm宽400mm深350mm。相当于一个单门橱柜的大小。这期间实际使用只有3-5年左右, 大多数时间都闲置着, 所以壁挂炉不是很旧。


最初这台炉子是烧煤气的, 前两年小区都改天然气了, 碰巧那时房子没人住, 这个转换的事情就一直搁置下来了(这改了天然气, 炉子不改动基本也就等于废炉了(此乃我遇到的问题一)。


现在问题来了,今年天冷时要要用热水,  炉子怎么也点不着了(这是故障, 我遇到的第二个问题),于是找了阿里斯顿的管网报维修, 被告知改天然气要换燃烧排咀,不然不安全且耗气,零件要订货(说是无锡在做),光零件就要900多元,还要等, 我想等就等吧,派工的短信倒是立马就来了, 结果等了两周,期间通了十几次被派工维修师傅的电话, 硬是没来(开始说零件没有, 后来说零件没到, 继而说零件没法做, 后来我自己从X宝上买了燃烧排咀, 他们得知后, 就更不肯来了), 第二次又打阿里斯顿400电话, 被告知这个锅炉太老,不能修要报废!一问价格,新的要8000-9000元!我去!以后大家遇到类似只能更新不能维修的服务, 果断PASS!这个世界上不存在不能维修的东西, 唯一的问题是维修成本, 就是值不值得维修的问题。非常鄙视阿里斯顿的售后服务和专业性!(如果阿里斯顿有客户反馈, 我一定给最差评!


期间又请了两次非阿里斯顿的师傅来修燃气炉, 感觉一点也不专业。第一次收了400元,用手工把喷嘴孔径捅大了(孔径从原来的不知道什么直径扩大到2mm!,修了堵死的水膜开关,和咬死的水泵, 但是温度上窜很快, 然后保护熄火, 继而又重启点火, 洗一次澡要点二十几次火, 不稳定不敢用了;(后来才意识到他只调了小火没有调大火)。


拆开下方前控制面板, 电路板在最前面的封闭塑料盒内, 后面都是管路和阀门,循环水泵马达 燃气控制阀,等重要部件:



这是左侧拆出的水膜开关, 它的结构就是前后两个水腔,中间用一圆形橡胶膜隔开,开机时水泵运转产生压差, 推动水膜进而推动开关动作。 水腔由很细的管道链接到水路, 这个管道时间长了, 水垢就会把它堵死,就失灵了。(注意后面的长方的是板式热交换器, 这种热交换方式有2个好处:低温热交换不宜产生水垢, 刚开卫浴热水的温度不过分烫)

 另一次请了另外一个人来结果也只是目测调调火焰, 什么仪器测量也没有, 还收了100元,然而燃气炉还是不能用,燃烧不正常有时甚至有爆燃。没有信心再找其他服务了, 他们只会劝你买新的。 有几位童鞋没有类似经历? 家里的空调, 冰箱,洗衣机,微波炉, 洗碗机, 电视机, 吸尘器,等等等等, 出了问题大家都是怎样搞定的还记得吗? 我感打赌不会有多少童鞋有好的经历。 深感中国的消费者的无助与无奈。  天寒地冻, 无供暖暖无热水,找不到好的维修服务,堵心!.此处省略1万字.......


废话不说了,虽然我开始的时候对热水器原理所知几乎为零, 但是我还是决定自己搞定!上网恶补几天了燃气壁挂炉知识, 确认煤气改天燃气要涉及以下内容:

-更换燃气喷嘴

-更换燃烧排咀

-调整热水最大燃气气压(机械调整)

-调整热水最小燃气气压(机械调整)

-调整供暖最大燃气气压 (电气调整)

-调整缓点火燃气气压 (电气调整)

(有的炉子主板上还有燃气种类跳线要转换)


要动作就免不了开膛破肚,首先来个全拆解,彻底清理, 去掉上方前面板, 露出隔热板, 这快板后面是一个密闭的燃烧气提循环系统, 工作时由风机往室外抽走废气, 燃烧室里面形成负压,新鲜空气就靠这个负压从最上面的夹层式排烟管道的进气层从室外源源不断地抽进燃烧室循环,整个燃烧和室内完全隔绝:

拆掉密闭室挡板就看清中间燃烧室和上部的排烟风机了, 燃烧室的上面是盘管主热交换器:


一切有关这台燃气炉的信息, 包括这里的标签,对我弄懂最后成功改换气种都起到了重要作用:

从X宝买来的二手阿里斯顿原装不锈钢天然气燃烧器 (俗称火排,一共有12排)价格才220元。(听卖家说规格是18kW的,然后阿里斯顿的12排燃烧器都一个样的)开始还怀疑对不对(因为这台炉子的标称功率是25.6kW, 后来发现18kW正好是25.6kW的70%, 就是地暖的功率),当我拿到东西和原来炉子上的一比较, 就知道完全一样了,这是顶面:

装上三个电极之后的样子, 三个电极左边两个是点火用,右边单独的一个是火焰探测用:

这个是后面,燃气就是往这12个孔里面喷的:

这个是侧面, 白色箭头所指的部分叫文丘里管,烧天然气的文丘里管比较粗:

下面三张图是原机上烧煤气的燃烧器,上面的细双槽数量比较少:

文丘里管管径较小:

通过比较可以发现明显的差别: 烧天然气的文丘里管要粗不少, 燃烧排的顶面的小双槽也要密好多, 这是因为天然气燃烧要消耗更多的氧气,混合气体流量更大。


两种喷嘴也放一起比较一下,12个喷嘴是铜制的,(其中上面这个天然气喷嘴排是X宝买的100元)外形与煤气喷嘴排没有任何区别:


背面:


差别仅在于喷嘴的孔径,天然气是1.3mm, (观察喷嘴上印字NAT GAS 130, 就是天然气喷嘴规格1.30mm)煤气的孔径要大一点。


下面是喷嘴和燃烧器结合后的照片,喷嘴离燃烧器入口有一段距离, 燃气是靠文丘里管吸入燃烧器的:





拆掉炉子上的燃烧器, 就可以看到后面的喷嘴排。燃烧室是个封闭空腔, 上部是主换热器, 四周由石棉板隔热。煤气中灰尘较多,燃烧室使用多年煤气后很脏, 趁机清理一下(主要清理上面的换热器)

换上了天然气喷嘴排:


然后装火排, 盖上正面的炉腔。

硬件弄好了, 有趣点在调整上, 网上几乎没有现成的资料。所以先收集信息资料,经过好多天的寻找(百度文库最有用), 终于弄清了原理和调整步骤 (信不信由你,最有用的资料是从意大利文翻译过来的)


常见天然气(NG)标称压力: 20mbar ,允许浮动范围 17-25mbar

煤气(5R ) 标称压力:    10mbar


调整的关键就是燃气比列阀,它的作用, 第一是提供控制的燃气供给量, 由电磁线圈控制阀门的开度。下图中 “4” 就是控制电磁线圈的两个电极, 通上0-10V左右的直流电, 用来控制阀门的开度, 进而控制火势。这就是所谓的比例燃烧;第二是停机或有故障时安全切断燃气(有两道电控阀门EV1和EV2)。


调整燃气流量是通过测量燃气压力来间接进行的, 要测量燃气压力, 就要有压力计, 好在天然气是微压,压力在200mm水柱左右(2kpa,或者20毫巴,都是一回事),这是什么概念? 假如你往一杯汽水里吹泡泡, 这个吹的压力基本就是天然气管道里的压力 (这和汽车直喷燃油动辄几百巴的压力是天壤之别 )。

燃气的低压这个特性使得我们可以自制一个“U”型压力计来测量, 而且里面不用灌水银, 用水就行。买根7mm外径的硅胶软管, 再买根根7mm外径亚克力透明管做成两根25cm长的管子,加一把直尺, 就可以做成“U"型压力计。然后, 接到比列阀的出口压力检测端(下图标 1的地方), 连接时先松开赌气螺丝,再插上导管,关机时出口是没有燃气压力的, 所以可以放心拧开螺丝, 不会有燃气喷出。


燃气阀经过下面的机械最大和最小燃气调整(B 和A), 在实际使用时,燃气供给量就完全由电脑通过这个电磁线圈在最大和最小值之间自动控制了,下面是德国Viessmann壁挂炉的调整步骤可以参考:


上图U型计中水的着色剂我用的是酱油

下表是Viessmann 24kw壁挂炉燃气阀后压力和功率的关系;  阿里斯顿的压力范围类似, 查资料说是是 2mbar - 11mbar (相对应约20mm和110mm水柱)

又找了几家其他牌子的资料,下图是Vokera的:




这是调整的大概步骤,总结下来调整步骤都类似, 只是燃气压范围略有差异。

阿里斯顿上的燃气比例阀的牌子是SIT SIGMA 的845, 欧洲燃气壁挂炉大约由很多是用它的。


下图右边临时套在比例阀上的白色硅胶管接的是测阀前压力测试口:


下图白色胶管移到了测阀后燃气压力的接口(这个压力就是燃烧喷嘴的压力, 和火焰大小直接相关)

套筒套在燃气阀上调整机械最大燃气压,用手就可以直接拧动套筒:然后调整最小机械燃气压(通过中间的红色十字螺丝)


套筒是这样的:10mm六角套筒调外圈的大火, 用套筒比用扳手顺手多了:

读取高度差, 单位是mm水柱(mm c.a.)这是调整前燃烧时的的最大供气压力, 达170cm水柱, 太大了哇!赶紧调下来到110mm。

最小燃气压调到20mm左右, 此时对应的炉子功率在11kW左右:


洗浴热水最大和最小气压调好了,  接下来调地暖功率。 看到机内标签上写着出厂地暖功率设置为全功率的70%, 转换燃气后功率肯定不再是70%了,怎样调整呢?琢磨了一下, 既然燃气流量和功率有一一对映关系, 那么70%功率一定对应的某个燃气压是多少呢?

查资料得知这个燃气炉的最大功率为25.6kW,对应的喷嘴燃气压力为 11 mbar, 因为气体的流量的变化与压力的变化有以下近似关系:


P1/P2= (Q1/ Q2) ^2         就是压力之比等于流量之比的平方     其中Q为流量, P为压力


        所以只要调整燃气流量为最大流量的70%, 就能得到70% 的热功率。现在假设P1是70%功率时的压力(未知), P2是全功率的燃气压 (=11 mbar),Q2是全功率的流量, Q1是70%功率时的燃气量, 既然 Q1=70% x Q2,代入上面公式得知P1=0.49XP2, 即70%燃气流量对应的燃气压力是最大燃气压力的49%, 就是说70%的取暖取暖功率所需要的燃气压力约是5.5 mbar。  有了数据依据, 只要调整控制板上的微调电位器就行了。右边标MAX RISC就是, 它是意大利文 MAXIMUM RISCALDMENTO 的缩写, 意思就是最大取暖功率。

打开地暖使其点火工作并把地暖温度旋钮调至最大, 调整MAX RISC电位器使比例阀的出口侧压力为5.5 mbar,对应的地暖最大功率就是炉子最大功率的70%了(18kW),就这么简单, 如果你想把炉子功率调大或者调小, 就可以自己算自己调啦!

还有一个我研究了半天才搞清的东西, 就是上图左边调整孔上标的LENTA ACC. 的微调, 它直译为慢点火, 开始不明白什么意思,后来查资料,才知道LENTA ACC在壁挂炉上是意大利文LENTA ACCENSIONE的缩写,意思是“缓点火”。它的作用是控制炉子点火时的供气压力, 适当调整可以减小点火时的一声轰响, 实现安静温柔地点火,文献资料推荐天然气的点火压力是 2.5 mbar。所以只要调整点火时燃气压力在这个范围就可以了。


维修中发现温度调节的电位器由于经常使用,接触不好了, 造成燃气阀供电不稳,调温度时压力上下乱串不好控制,难为十多年的老机器了,所以干脆把控制板都拆出来,用电路喷剂清洗各电位器, 顺便把电解电容全换新的, 下面就是所谓的“电脑板”,可见电源供电还是用老式的铁芯变压器, (12年前开关电源还没有普及),另外“电脑”也只是中间这块方的芯片,其实就是一个单片机,  汽车里面随便找个ECU都比它复杂许多倍, 所以一点也不神秘:




调温的电位器, 西班牙产的PIHER牌, 本来想换掉, 无奈买不到一模一样的,只好清洗后再用:

接下来把板子上的所有电解电容都换了, (10年以上的老电解电容,不坏也要换, 他们是最容易失效的) 拆下后检查出果然有2只电容量不足, 他们都老了:

下面这个跨线端是用来接外接室温控制器的,原机没有接外接温控时就用这个棕色线短接, 它是地暖的外接开关(是无源的控制而不是电源线的通断), 所有采暖壁挂炉都有这样的外接端子可以接外接温控器的, 好处是更有效地利用能源, 用外接温控器时, 地暖调温到最大工作, 此时的效率比小火低功率工作要高:


买了一个Honeywell的室温控制器(才33元),准备按上, 是机械式的,非常简单可靠,我不喜欢什么液晶显示电子控制, 牌子才是最重要的, 它代表可靠性:

这是排烟风机, 铝制的耐高温:


这是循环水泵WILO牌是名牌,工作的时候几乎听不到声音, 而且是水冷自润滑, 不知是不是用水润滑? 但它长时间不用容易卡死不转了, 解决的办法异常简单, 把中央的铜螺帽拧出, 用螺丝刀帮助轴转动,转起来了就一切都好了。

 这是风压开关, Honeywell的,用于监视燃烧室内的负压, 排烟异常就立刻自动停机:


排烟管是套管式, 中间排气, 外圈进气, 合二为一, 所以可以关着窗户长期使用炉子:

 封闭的燃烧室,里里外外有二到三层:


最后封闭前盖板之前, 观察炉子的燃烧观察孔,  蓝色火焰为正常燃烧, (黄焰为空气不足,不完全燃烧会产生危险, 而火苗离开燃烧器称为离焰, 是燃气供应量太大):

老式的黄色LED灯温度显示, 一次水温(就是地暖的封闭循环水, 在用卫浴水时, 这个一次水就循环通过板式热交换器来二次加热卫浴水)每上升10度多亮一个灯, 从40度到80度(由于是板交换式, 一次水温就是主热交换器经火直接加热后的的出口水温, 洗澡水(二次水)的温度是由一次水经板式热交换器间接加热得到的) 现在很多的锅炉,即使使用数字温度显示, 也是5度一跳,比如45度, 50度,55度, 等, 并没有多精确多少。


地暖循环水压力表, 锅炉未启动时的压力要求在蓝色范围, 工作时压力上升是正常的。


最后测量单位时间燃气消耗量,以核实功率调整的准确性, 这台锅炉全功率运行标准每小时耗天然气2.72立方米。实测每小时耗气2.6立方, 说明调整还是比较准确的。


采暖炉有三类, 套管式, 板换式(因机器里面有第二个板式热交换器而得名), 冷凝式, 档次从低到高,这台炉子是板换式的,热效率93%, 现在的冷凝炉效率居然都做到100%以上, 怎么达到100%以上效率的, 有兴趣的上网查。

煤气改天然气, 不是网上说的把喷嘴扩大了事, 反而应该缩小,(上海煤气的压力是10mbar,天然气是20mbar, 压力大了,天然气热值又高, 所以要减小喷嘴孔径, 以降低流量, 这才符合逻辑)喷嘴一定要符合规定,我查了大多数壁挂炉的天然气喷嘴孔径都在1.25mm-1.40mm, 只有喷嘴符合厂家规定, 燃气流量才和燃气压成厂方给出的关系, 才可利用厂家公布的燃气压和功率关系表, 来调整锅炉功率。 另外燃烧器也最好要换掉。最重要的是,燃气压力范围一定要作调整。外面随便叫的修热水器师傅, 基本从来不用压力计, 靠目测调整非常不靠谱,因为供气量的变化反映在火苗大小上的变化很迟钝, 用眼睛很难看出大小变化, 更难知道炉子是工作在多少功率。(亲们你们能看出发动机运转在多少功率吗? 不一样意思吗?) 一定要用U型压力计测量!

最后编辑于2024-04-15 21:46:03
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