Хочу поделиться с читателем печальной, но в тоже время забавной историей, которая произошла накануне Нового Года. Эта история печальна, так как её пришлось пережить, а насколько она забавна, судить вам. Так или иначе, будет затронута тема газового котла на даче и вопрос стабильности его работы. Конечно же, не обошлось без DIY самоделок и разработки специализированного программного обеспечения.

В предыдущей публикации я рассказывал о GSM-реле, которое помогает следить за состоянием газового котла путем измерения комнатной температуры. При её падении устройство выполняет дозвон на запрограммированный номер. Такая нехитрая сигнализация нужна в зимнее время, она позволяет заблаговременно доехать до дачи и устранить причину неисправности. GSM-реле один раз спасло отопительную систему от замерзания. Сделав ошибочный вывод (на что указал @Dr_Faksov), что остановка котла произошла из-за образования инея в дымоходе, сообщение об ошибке Е3 «Нет тяги по реле давления воздуха» было благополучно забыто. Но история получила продолжение.

Мало того, что это случилось под Новый Год, так ещё и в день моего рождения. Вот вам картина: праздничный ужин, торт с шоколадной начинкой, на столе бутылка вина, в духовке тушится куриное филе с картофелем, всё готово для маленького праздника. И тут звонок; ах какая радость, наверное, меня кто-то забыл поздравить. Ан нет, это GSM-реле.

При разработке программного обеспечения приходится сталкиваться с несколькими типами ошибок. Очевидные – выявляются при отладке; периодические – отлавливаются в процессе тестирования; редкие или крайне редкие – приходят с объектов спустя длительный промежуток времени. Ошибка «Нет тяги по реле давления воздуха» относится к редкой, ведь после сброса котел запустился как ни в чем ни бывало. Однако в этот раз Е3 превратилась в периодическую, что заставило обратить внимание на виновника торжества – прессостат (реле) давления воздуха.

Прессостат давления воздуха состоит из двух камер, разделенных подвижной мембраной. Задача сего прибора – контролировать состояние узлов дымохода. Решение простое и элегантное – если работает вентилятор и оттоку воздуха ничего не мешает, то воздух из полости турбины через трубку Вентури засасывается с камеры прессостата. При всасывании воздуха создается область пониженного давления. На просторах интернета мне встречались альтернативные теории, мол наоборот воздух нагнетается в прессостат. Нет, как и в пульверизаторе используется эффект Вентури, большая воздушная река затягивает за собой ручеёк. Вот как выглядит описываемый прибор изнутри.

Рисунок 1 - Внутренности прессостата NS2-1391-00
Рисунок 1 - Внутренности прессостата NS2-1391-00

Итак, при включении турбины мембрана прессостата из-за перепада давлений изгибается и центральным штырьком замыкает контакты реле. Таким образом управляющий контроллер узнаёт о нормальной работе системы дымоудаления. Интересно здесь то, что весь физический процесс связан с характеристиками мембраны (упругость, герметичность), характеристиками пружины (возврат мембраны в исходное положение) и характеристиками системы дымоудаления (герметичность, скорость вращения вентилятора, герметичность соединительного шланга). И это далеко не все параметры, участвующие в уравнении. А как насчёт упругости подводящих контактов, вертикального или горизонтального крепления прессостата, даже открытие/закрытие лицевой крышки котла влияет на работу системы! Одно дело засасывать воздух с улицы, другое – из помещения.

Так как прессостат отказался нормально функционировать было принято неверное решение разобрать его и почистить. Неверное потому, что, не понимая на тот момент принципов работы устройства, в него были внесены существенные изменения. А именно: нарушена герметичность камеры и изменены характеристики возвратной пружины. В общем прессостат той ночью больше не заработал. Забегая вперед, скажу, что восстановить его работоспособность удалось, но только спустя несколько дней. Хорошо, прессостат не работает, а как насчет того, чтобы сымитировать его работу вручную? Увы, хитрая электроника знает, когда сигнал должен быть, а когда его быть не должно. И поймать этот момент чертовски сложно. Честно говоря, я был уверен, что контроллер проверяет не только состояние замкнут/разомкнут, но и смотрит на длительность импульса. Предположение оказалось неверным, но близким к правде.

Перенесемся в утро следующего дня. Расставшись с котлом в три утра, в голове кипели мысли, как эту дьявольскую машину обмануть. К счастью, конец декабря выдался аномально теплым, потому было время и на действия, и на размышления. Нам понадобится микроконтроллер APM32, схема питания, механическое реле, схема контроля сетевого напряжения. Также была задействована печатная плата одного опытного устройства, очень кстати, она содержала все необходимые посадочные места. Трепещи, Лемакс Prime иго тёмное, отведаешь силушки богатырской. Уж если Cortex M0+ с 256 кБ Flash и тактовой частотой 48 МГц тебя не сможет обмануть, то придётся уйти из специальности.

Битва длилась недолго и все оказалось более чем прозаично.

if(!POWER_STATE) {      // fan power on
  LED_TEST_ON;                   
  RELAY_ON;             // cheat short circuit
}
else {
  LED_TEST_OFF;
  RELAY_OFF;
}

Никакие импульсы и задержки не требуются, нужно лишь замкнуть контакты реле, если включается вентилятор и разомкнуть, если выключается. Это так просто сделать, но не человеку. При первом запуске котла вентилятор включается на доли секунды и поймать этот момент вручную крайне сложно. Неспроста прессостаты различаются пороговыми значениями давления на включение и выключение, каждый рассчитан под определённый тип дымохода. А так выглядит универсальный прессостат в новом исполнении.  

Рисунок 2 - DIY плата, имитирующая работу прессостата
Рисунок 2 - DIY плата, имитирующая работу прессостата

Это самая бесполезная и одновременно полезная разработка. А какие эмоции, сколько радости довелось испытать, когда горелка наконец запустились. Интересно узнать статистику, сколько людей столкнулось с аналогичной проблемой в самый разгар холодов? Сколько газовых котлов эксплуатируется по всей стране и какое число проходит нормальный ежегодный осмотр? Вышел из строя прессостат, пустяки, но я до сих пор не смог приобрести новый. Точной модели NS2-1391-00 нет в городе, где-то не доставляют, откуда-то везти втридорога, на сайте производителя только под заказ. Аналог прибудет через неделю, праздники все-таки. Я всегда выступаю за повышенные меры безопасности при эксплуатации газового оборудования и прекрасно понимаю, что обходить схему контроля состояния дымохода себе дороже. И все-таки считаю, что было бы разумно внести такую возможность в «диагностический» режим.

Тем временем газовый котёл не перестаёт удивлять, в новогодние праздники выдал ошибку Е1 «Отсутствие пламени». Предположительно дело в большом зазоре между горелкой и электродом ионизации (должен быть 3-5 мм). С пламенем то все в порядке, а вот сигнал о его наличии на управляющий контроллер по неизвестным причинам не дошёл. Что тут скажешь, Cortex M0+ в моем котле уже есть, может приспособлю его еще для каких-нибудь вспомогательных целей…

Комментарии (33)


  1. Kassiy_Pontiy_Pilat
    06.01.2024 10:57
    +6

    Стоит РГА 17. Уже лет 15. Нет электроники - нет проблем.


    1. Evgeny_E Автор
      06.01.2024 10:57
      +1

      К большому сожалению полностью с вами согласен. Старые котлы проигрывают в КПД, зато на голову выше по надежности.


    1. Otard
      06.01.2024 10:57
      +1

      Вы наверное и ездите на карбюраторных жигулях. Нет электроники - нет проблем.


      1. Kassiy_Pontiy_Pilat
        06.01.2024 10:57
        +5

        Машин карбюраторных нет, но очень много садовой техники - косилки, снегоуборщик, генератор. Все как то работает без электроники. Я не какой то там противник прогресса, совсем наоборот. Но зачастую функционал устройств за счет электронных компонент там, где можно и без них, начинает доставлять проблемы на ровном месте.


        1. Ulrih
          06.01.2024 10:57

          Генератор без электроники?


          1. kale
            06.01.2024 10:57
            +1

            Строго говоря, генератору электроника совершенно не нужна.


    1. NightCat_ru
      06.01.2024 10:57

      Лемакс - это ж самые дешманские комплектующие, что смогли найти в Китае...


    1. Zimon
      06.01.2024 10:57
      +2

      Вот поддержу. У меня стоит довольно старый baxi, но даже в мыслях не было менять ни на что более современное. Котёл должен быть максимально простым в эксплуатации иначе однажды зимой можно запросто остаться без тепла и с порванными трубами.


      1. pistoletov
        06.01.2024 10:57
        +1

        Два года Baxi. Добавил к нему zont по opentherm шине. Доволен. Графики температур. Разную температуру по времени суток выставляю в помещении. Еще как датчик протечки и сигнализация мозги от zont бонусом.


        1. Otard
          06.01.2024 10:57

          Baxi Main Four 24 купен был за 32000 р.. За пять лет поменян газовый клапан, что повлекло за собой замену платы управления (16000 р.), на следущий год замена теплообменника (ещё 16000 р.) Последний год постоянная ошибка Е31(Паразитное пламя) и отключение котла и опять замена платы. . К счастью сменил жильё и расстался с Бакси.


          1. pistoletov
            06.01.2024 10:57

            У меня ecofour. Были ошибки низкого давления но нашел в полотенцесушителе текла прокладка. Может дело в качестве газа и монтаже. Черт его знает... Как тут спор был дубовые тупые котлы совсем не гарантия избежать проблем. Там свои болезни. К слову у тестя дорогущий стоит buderus. Лет 12 работает без проблем


        1. DerAlSem
          06.01.2024 10:57

          Подскажите, а нет ли какого форума или чатика в ТГ по зонту? У меня куча вопросов как к графикам, так и к управлению, не знаю, кому их задать. :)


  1. Dakar
    06.01.2024 10:57
    +1

    Ради таких незабываемых зимних моментов был приобретен такой же, как эксплуатируется, бэушный котел, обслужен и отремонтирован. Используется либо как донор, либо быстрая замена всего аппарата при нербходимости.


  1. iig
    06.01.2024 10:57
    +2

    Рукастый муж - горе в семье ;) Вы с вашей обманкой ходите по офигенно тонкому льду.
    Раз уж в окрестностях нет ни одного мастера по котлам - разберите вентилятор и почистите щеткой эту самую трубку Лаваля. Прессостат не нужно было трогать. И турбину, чтобы 2 раза не вставать. И камеру сгорания.

    Если прессостат умер (проверяется дутием в трубочку) - думаю, можно заменить любым похожим. Вряд ли давление в вентиляции у котлов похожей мощности сильно отличается.


    1. Evgeny_E Автор
      06.01.2024 10:57

      Ошибочно считаете, что перед демонтажем прессостата не были очищены все элементы системы дымоудаления. Да и сам прессостат спустя несколько дней был восстановлен. Однако при его работе по прежнему наблюдались сбои, котел переодически отключался, затем снова запускался (без ошибок). Могу объяснить это лишь плохим качеством контактов. Как раз до них добраться не удалось, в моей модели они заклеены под пластиком.

      Именно поэтому ВРЕМЕННО используется обходная плата. Аналог прессостата заказан еще перед Новым Годом.


      1. zatim
        06.01.2024 10:57

        Похожие прессостаты используются в стиралках для контроля уровня воды. Отличаются, вероятно, только жесткостью возвратных пружин, а может и не отличаются. Я даже сначала удивился что кто-то зачем то засунул прессостат от стиралки в газовый котел.


        1. Yuri0128
          06.01.2024 10:57

          Похожие прессостаты используются в стиралках для контроля уровня воды.

          похожие, но работающие на совсем другом принципе (как раз на давлении столба воды), в отличие от трубки Вентури. Хуже того - они не взаимозаменяемые (со стиралки в котле не работает, наоборот - будет работать, но неправильно, то есть снова можно считать что не работает). А поставить - да все можно...


      1. danvop
        06.01.2024 10:57
        +1

        Ещё бывает конденсат в трубочках пресостата. Описанная плавающая неисправность у меня на nevalux 7224 была. Маленькой капельки внутри достаточно, чтобы котёл встал.

        В моём случае, внутрь котла слишком сильно задувал холодный воздух с улицы. Уменьшил поток воздуха.

        Также в качестве лайфхака можно в разрыв трубочки поставить бенз фильтр от жигулей или аналогичный, но меньшего размера.

        Disclaimer: внесение изменений в конструкцию котла делать нельзя. Диагностика котла через интернет, то же самое, что описывать длинну гвоздя по телефону.


      1. Grad02
        06.01.2024 10:57
        +1

        Была аналогичная проблема. Но я параллельно вентилятору подключил лампу и заметил, что перед ошибкой лампа не вспыхивала. Т.е. вентилятор не включался, соответственно и прессостат никак не мог выдать сигнал наличия тяги. Так я вычислил, что пришла пора поменять реле включения вентилятора.


    1. atd
      06.01.2024 10:57
      +1

      «мастера по котлам» массово обманывают прессостаты, недозакручивая кожух или подкладывая под него зубочискти/куски кабеля. Лично видел несколько таких котлов (в разных городах), после вызова мастеров. Котёл начинает подсасывать ещё и воздух из котельной и ему даже небольшого количества дополнительного воздуха становится достаточно чтобы прожать прессостат.

      Сначала я думал, что это читерство/лень/преступное нарушение. Но кажется, что это всё-таки конструктивный просчёт. У меня так вёл себя прессостат, который меняли несколько раз, вылечилось заменой котла целиком, на котёл с другими параметрами и другого вендора, с новым проектом и новой пусконаладкой, удовольствие не из дешёвых...


      1. enjoyneering
        06.01.2024 10:57

        Это не читерство, а преступление и реальный шанс умереть от угарных газов. Обычно прессостат начинает делать мозг, когда сливная колба для отвода конденсата заиливается или обледенение (если котел в неотапливаемом помещении)


  1. nixtonixto
    06.01.2024 10:57

    Никакие импульсы и задержки не требуются, нужно лишь замкнуть контакты реле, если включается вентилятор и разомкнуть, если выключается.

    А не проще было подключить катушку реле параллельно контактам вентилятора?


    1. Evgeny_E Автор
      06.01.2024 10:57

      Конечно проще, но я же этого не знал. При запуске котел дает импульс напряжения на вентилятор и он начинает вращаться. Визуально понять, есть в конкретный момент времени напряжение или нет невозможно, так как последний хорошо крутится по инерции. Что и как в это время проверяет управляющая плата, также неизвестно. Поэтому пришлось палить из пушки по воробьям. Хотя для обхода защиты достаточно аналоговой схемотехники.


  1. keyzed
    06.01.2024 10:57

    Обычно проблема с прессостатом возникает из-за образования конденсата в трубках идущих к нему в холодное время года. Лечится установкой специальной трубки с капелесборником.


  1. enjoyneering
    06.01.2024 10:57
    +1

    Все преостаты идут на разные разности давления. Ищите на своё. Если не повезло, то есть универсальные (с рег. винтом). Для настройки такого придется прикупить спец манометр. На алишечке ищется по HT-1890. Там же есть и преостаты с незалитым винтом (копии древних honeywell) - KFR-1


    1. Evgeny_E Автор
      06.01.2024 10:57

      Спасибо за совет, воспользуюсь им, если не подойдет аналог.


  1. carpe-diem
    06.01.2024 10:57

    Была похожая проблема с прессостатом котла (Vitopend 100). Зимой 2019г в сильные морозы стала появляться ошибка и затем отключение котла.

    К сожалению код ошибки был общий и не давал конкретики. Из-за этого "ушли в сторону" в определении причины и я потерял два дня, но опущу детали.

    В итоге причина оказалась именно в этом нехитром датчике тяги дымохода - он обледеневал при низкой температуре подаваемого в котел воздуха.
    Установил причину случайно, увидев корреляцию ошибки и Т на улице (воздух подаётся в котёл с улицы через отдельную трубу подачи, дым отводится в дымоход).

    Как только Т на улице падала ниже минус 21-23 , то появлялась ошибка.

    Решение было гениально простым: отсоединил от котла трубу подачи уличного воздуха, чтобы он брал воздух из помещения!

    У меня бойлерная для котла и воздух в помещении не опускается ниже плюс 10. Есть приточный КИВ.

    Ничего не менял и не чинил в котле. Прошло 4 года, полет нормальный.

    С 2019 года у меня правило:
    Как только зима и Т на улице опускается ниже минус 5, то я отсоединяю уличную трубу подачи воздуха в котёл.
    Котёл берет из помещения .

    Проблем больше не было.
    Вдруг мой опыт пригодится.


  1. arist77x7
    06.01.2024 10:57
    +1

    По Е1 «Отсутствие пламени». Датчики ионизации надо периодически чистить. Мелкая наждачка + спирт/ацетон/растворитель мне помогают раз в году, примерно.


    1. Evgeny_E Автор
      06.01.2024 10:57

      На днях почистил наждачной бумагой проводящий контакт (подключение к проводу), сигнал с датчика, судя по всему микроамперы, любое окисление способно его ослабить. А нужно ли чистить ту часть, которая находится в горелке?
      Вот что находит поисковая система: "При сжигании горючей смеси образовывается множество заряженных ионов и электронов, которые свободно перемещаются в пространстве. Ионизационный электрод притягивает положительно заряженные частицы, а они, в свою очередь, своим движением вызывают появление тока ионизации, измеряющегося десятками микроампер." Отсюда еще один вопрос: оптимальное расстояние электрода ионизации от пламени. В какой области пламени этих самых ионов максимальное число? В документации рекомендуют держать расстояние 3 - 5 мм.


      1. arist77x7
        06.01.2024 10:57

        Именно те проволочки над пламенем и надо чистить. На счёт расстояния не знаю.


        1. Evgeny_E Автор
          06.01.2024 10:57

          Да, спасибо за наводку. Нашел даже видео, как это делают, обязательно теперь почищу и свой датчик.


        1. arist77x7
          06.01.2024 10:57
          +1

          Вот эти
          Вот эти


  1. Beregovich
    06.01.2024 10:57

    Прошлую зиму провел в борьбе с похожей проблемой - котел Haier. При возникновении ошибки - задувал немного воздуха в трубку, которая связывает прессостат с атмосферой, для сего действия использовал спринцовку для сдувания пыли с электроники.

    Этой зимой обнаружил, что ошибка возникает если дверь в комнату с котлом закрыта, при открытой двери ни единого инцидента. Связываю с тем, что газовщики заставили делать чудовищную по диаметрам вентиляцию, тяга просто кабзда и в комнате с котлом и на кухне... А между этими комнатами дверей у меня нет. В общем, думаю приток когда слабый возникает небольшое разряжение в комнате с котлом и давления в комнате не хватает чтобы прогнуть мембрану пресостата. Но это теория, уже подогнанная под мое решение с открытой дверью.