Przed pojawieniem się zapłonników powierzchniowych piece gazowe wykorzystywały zapłon iskrowy. Mały płomień pilotujący palił się przez cały rok, a gaz płynął tylko wtedy, gdy było to konieczne.
Zapłonniki te są wykonane z węglika krzemu lub azotku krzemu i posiadają ceramiczne podstawy izolujące połączenia przewodów. Zakres napięcia roboczego wynosi od 80 do 240 V DC.
1. Długa żywotność
Zapalniki gorących powierzchni są niezbędnymi częściami pieców gazowych, ponieważ zapalają palniki wewnątrz pieca i wytwarzają płomienie, które wystrzeliwują do rur wymiennika ciepła - podobnie jak taniec! Prawidłowy zapłonnik ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia, że proces ten przebiega tak płynnie, jak to tylko możliwe.
Po zainstalowaniu i zoptymalizowaniu pod kątem pieca, zapalnik powinien zapewniać niezawodną pracę przez wiele lat. Jednak jego żywotność zależy od wielu czynników, w tym częstotliwości użytkowania, obecności zanieczyszczeń na zapalniku i mocy używanej do jego ładowania.
Początkowo wszystkie zapalniki gorących powierzchni były wykonane z węglika krzemu - iskrzącego szarego materiału podobnego do osełek do ostrzenia noży - działającego pod napięciem 120 V i dość kruchego, często pękały, jeśli były narażone na zbyt wysoką temperaturę lub upuszczone przez techników; niektórzy uważają, że oleje na rękach techników powodowały te pęknięcia - choć nie ma konkretnych dowodów na tę teorię.
Zapłonniki z azotku krzemu (SN) są znacznie trwalsze, często przewyższając starsze zapłonniki SC od dwóch do siedmiu razy lub więcej. Wielu producentów pieców wykorzystuje obecnie zapłonniki SN w nowych piecach; modernizacje istniejących systemów można również zakupić jako opcję modernizacji.
Istnieją również inne czynniki, które mogą skrócić żywotność zapłonników gorących powierzchni, w szczególności nadmierne napięcie. HSI muszą być ładowane napięciem od 80 do 240 woltów; każde wyższe może spowodować przedwczesne uszkodzenie ich zapłonników i należy skontaktować się z firmą energetyczną, aby odpowiednio je zmniejszyć.
Zapłonnik, który został zanieczyszczony, może szybko ulec awarii, ponieważ dzieje się tak, gdy na jego powierzchni gromadzi się kurz, izolacja z włókna szklanego, uszczelniacze lub rdza. Aby skutecznie działać i uniknąć przedwczesnej awarii, zapłonnik musi pozostać wolny od takich zanieczyszczeń.
2. Wyjątkowa trwałość
Zapalniki z węglika krzemu oferują liczne zalety w porównaniu z tradycyjnymi lampkami pilotującymi pod względem trwałości i żywotności, zwykle działając przez kilka lat przy minimalnych lub zerowych wymaganiach konserwacyjnych. Co więcej, ich zdolność do szybkiego nagrzewania pozwala im zapalać paliwo szybciej niż inne źródła, a jednocześnie są znacznie bezpieczniejsze ze względu na brak ryzyka wycieku gazu lub potencjalnego zagrożenia.
Zapalniki gorących powierzchni tradycyjnie składały się z kruchego szarego iskrzącego materiału, który łatwo ulegał uszkodzeniu pod wpływem wody lub oleju z rąk, co prowadziło wielu wykonawców HVAC do zabierania ze sobą zapasowych zapalników z węglika krzemu na każde wezwanie na wypadek, gdyby jeden z nich został uszkodzony podczas aktywacji. Obecnie jednak bardziej wytrzymałe zapłonniki z azotku krzemu zajęły ich miejsce jako standardowe zapłonniki gorących powierzchni.
Te bardziej wytrzymałe zapalniki mogą wytrzymać ekstremalne wahania temperatury, które występują podczas cykli uruchamiania i wyłączania pieca, bez pęknięć, utraty kalibracji lub szoku termicznego. Ponadto zapłonniki SN są odporne na rozszerzanie, wibracje i turbulencje gazu w piecu, a także na rozszerzanie, wibracje i turbulencje gazu wewnątrz pieca. Ich gładka, nieporowata powierzchnia wymaga mniejszego zużycia energii w porównaniu do zapłonników typu SC, co prowadzi do ich dwu- do siedmiokrotnej żywotności!
Silikonowe zapłonniki azotkowe zapewniają wytrzymałość w środowiskach zewnętrznych, w których panują trudne warunki, dzięki czemu są bardziej niezawodne, opłacalne i trwałe niż stare modele z węglika krzemu. Instalowane z łatwością jak każdy oryginał, te zamienne zapłonniki stanowią doskonałą opcję modernizacji, która może zastąpić starsze zapłonniki w podobny sposób.
Silikonowe zapalniki azotkowe stanowią doskonałą opcję modernizacji dla klientów posiadających starsze zapalniki w swoich piecach, eliminując potrzebę stosowania perforowanych beczek i modernizując wygląd urządzenia, jednocześnie oszczędzając koszty rachunków za energię w czasie - od dwóch do siedmiu razy dłuższa żywotność oznacza znaczne oszczędności w dłuższej perspektywie!
3. Niezwykła wydajność
Zapłonniki ceramiczne stosowane w piecach muszą szybko osiągać temperaturę roboczą, aby zapalić palniki, a węglik krzemu jest idealnym materiałem do tego celu ze względu na możliwość kształtowania w małych przestrzeniach i doskonałą przewodność cieplną; jego szybki czas nagrzewania zmniejsza zużycie energii, jednocześnie poprawiając wydajność energetyczną i obniżając rachunki za media.
Obecne zapalniki stosowane w większości pieców są niezwykle delikatne i często pękają podczas transportu i instalacji. Wykonane z kruchego materiału węglika krzemu, są podatne na pękanie pod wpływem smaru lub brudu i zawsze powinny być chronione opakowaniem z gumy piankowej, aby zapewnić maksymalną ochronę przed pęknięciem. Co więcej, zbyt duża ekspozycja na napięcie może spowodować ich przedwczesne wypalenie, w wyniku czego wymiana będzie konieczna częściej niż przewidywano.
Zapalniki z węglika krzemu składają się z elementów oporowych ukształtowanych w kształcie litery M lub spirali i połączonych z ceramiczną podstawą, z przewodami podłączonymi za pomocą kabli przymocowanych na ich końcach. Po wystawieniu na działanie napięcia powodującego nagrzewanie, świeci na pomarańczowo. Większość zapalników z węglika krzemu jest w stanie wytrzymać napięcie w zakresie 80-240 V; każde większe napięcie może spowodować ich uszkodzenie, nie zapewniając wystarczającej mocy grzewczej potrzebnej do rozpalenia paliwa w piecu.
Aby ograniczyć ten efekt, HSI otrzymuje zastrzyk azotu po początkowym wypaleniu, aby odwrócić lub skompensować niepożądany wzrost rezystywności w temperaturze pokojowej, który występuje po dodaniu aluminium do węglika krzemu i wzrost rezystywności w temperaturze pokojowej spowodowany dodaniem aluminium do węglika krzemu. Co więcej, zmiana ta zmniejsza również rezystywność w podwyższonej temperaturze, aby szybciej osiągnąć optymalny punkt nagrzewania.
Kolejną kluczową cechą nowego zapalnika jest jego monolityczna struktura, eliminująca potrzebę stosowania urządzeń wspomagających. Co więcej, jego stosunkowo duża powierzchnia i niska zawartość tlenu umożliwiają szybki czas nagrzewania i spalanie paliwa z dużą prędkością; jego konfiguracja spinki do włosów i większy przekrój poprzeczny pomagają zapobiegać przedwczesnemu wypalaniu się nóżek.
4. Niskie koszty utrzymania
Zapalniki z węglika krzemu są od dawna stosowane do rozpalania pieców, kuchenek i kotłów. Oferują one kilka zalet w porównaniu z tradycyjnymi lampkami pilotującymi, takich jak mniejsze zużycie energii i większe bezpieczeństwo; ponadto zapalniki te mogą działać w szerokim zakresie temperatur z dużą trwałością.
Izolujące ceramiczne podstawy zapalników zapewniają ochronę przed wszelkim ciepłem wytwarzanym podczas procesów spalania i izolują podłączone do nich połączenia przewodów. Większość zapalników przypomina patyczki w kształcie litery M - choć dostępne są również inne kształty - po przyłożeniu napięcia element z węglików spiekanych żarzy się przez krótką chwilę, aż gaz zostanie na niego wylany i zapalony, oszczędzając zarówno czas, jak i pieniądze, zmniejszając o połowę marnotrawstwo światła pilotującego.
Zapalniki gorących powierzchni (HSI) zwykle działają przez lata bez konieczności serwisowania lub wymiany, choć istnieją pewne okoliczności, które mogą przedwcześnie skrócić ich żywotność - podstawową z nich jest nadmierna ekspozycja na wyższe niż konieczne poziomy napięcia; jeśli na przykład HSI otrzyma 120 V zamiast 80, prawdopodobnie ulegnie awarii znacznie wcześniej niż oczekiwano.
Zanieczyszczenia mogą mieć również dramatyczny wpływ na żywotność HSI. Zanieczyszczenia obejmują rdzę, włókna szklane, pył z płyt kartonowo-gipsowych i brud, które mogą osadzić się na końcówce iskrownika i spowodować zwarcie. Aby zminimalizować taką możliwość, eksperci terenowi często zalecają utrzymywanie środowiska pracy urządzenia w stanie wolnym od zanieczyszczeń.
Jeśli HSI jest nieprawidłowo zainstalowany w systemie, może ostatecznie pęknąć lub złamać się. Pęknięty HSI nie będzie już generował wystarczającej ilości ciepła, aby zapalić gaz do zapłonu; dlatego należy go jak najszybciej wymienić.
Aby zapewnić skuteczną instalację HSI w systemie, ważne jest, aby została ona wykonana przez wykwalifikowanych specjalistów. Upewnią się oni, że urządzenie jest dobrze dopasowane do systemu grzewczego i zainstalowane w sposób wydajny, co pomoże wydłużyć jego żywotność i zapewnić długoterminową wydajność urządzenia.