ДОМОСТРОЙСантехника и строительство
Можно ли использовать кислородный редуктор для углекислоты
Действительно, на первый взгляд оба редуктора похожи – присоединительные размеры, есть 2 манометра, и отличаются цветом только их корпуса. Но это только на первый взгляд.
Кислород – это взрывоопасный газ. В сочетании с парами масла он образует взрывоопасную смесь. При производстве к кислородным редукторам предъявляется много требований.
Итак, чем отличается редуктор кислородный от углекислотного:
- Кислородный редуктор рассчитан на большее давление на входе (в баллоне), чем углекислотный. Кислород хранится в сжатом виде в баллонах с давлением до 200-225 атмосфер. Для углекислоты достаточно баллона на 100 атмосфер, так как она сжижается уже при 70-80 атмосферах.
- На кислородных редукторах установлены манометры на входе 25,0 МПа, на выходе на 2,5 МПа.
- На углекислотном редукторе на входе стоит манометр на 16,0 МПа и на выходе на 1,0 МПА.
- В кислородных редукторах должно полностью исключаться нахождение паров масла внутри корпуса. Для углекислотных редукторов такие требования не предъявляются.
- Предохранительные клапаны редукторов настроены на разное давление. У углекислотных обычно на 9-10 атмосфер, у кислородных на 16,5-18 атмосфер.
Как работает лягушка
Одним из простейших и широко известных у населения изделий является одноступенчатый редуктор круглой формы, именуемый также «лягушкой». Он рассчитан на баллоны большой ёмкости со сжиженными углеводородными газами, т. е. в основном, смесью пропан-бутановой технической. Изготавливается в России и республике Беларусь.
Лягушка состоит из следующих частей:
- корпус;
- крышка с дыхательным отверстием;
- входной и выходной штуцеры;
- мембрана;
- регулировочная пружина с опорной тарелкой;
- клапан с резиновой вставкой;
- рычажный механизм.
Принцип действия редуктора основывается на противодействии между давлением газа на мембрану и разжимающей силой пружины. Настойки системы предварительно рассчитаны на заводе-изготовителе под ходовое газовое оборудование, у редукторов этого типа отсутствуют регулировочные вентили.
Стандартные установки часто следующие:
- давление на выходе от 2000 до 3600 Па;
- расход газа не менее 1,2 м 3 /ч.
Технические характеристики
Устройства стабилизации давления газа характеризуются максимальной пропускной способностью и максимальным давлением на выходе.
Пропускная способность регулятора отображает максимальное количество кубометров голубого топлива, обработанного в течение часа. Промышленные устройства способны пропускать до нескольких сотен кубометров за час, бытовые довольствуются несколькими кубами.
Максимальное давление газа на выходе, как правило, равно 1,6 атмосфер.
— возрастающая характеристика; — падающая характеристика; — наибольшее давление на входе; — наибольшее рабочее давление; — наименьшее давление газа на входе; — наибольшее рабочее давление при прекращении отбора газа через редуктор; — наибольшее (возрастающая характеристика ) или наименьшее (падающая характеристика ) рабочее давление при изменении давления газа на входе в редуктор от наибольшего () до наименьшего () давления
2.5. Редукторы должны обеспечивать наибольшую пропускную способность при наибольшем рабочем давлении (табл.1) и наименьшем входном давлении .
Наименьшее входное давление в МПа редукторов определяют по формуле
, (1)
где =0,1 — для редуктора типа САО-10, =1,3 — для остальных сетевых редукторов;
=2 — для баллонных и рамповых редукторов.
2.6. Коэффициент неравномерности рабочего давления должен находиться в пределах:
от минус 0,15 до плюс 0,15 включ. — для баллонных редукторов;
от минус 0,1 до плюс 0,1 включ. — для сетевых редукторов;
от минус 0,2 до плюс 0,2 вхлюч. — для рамповых редукторов.
Примечание. Коэффициент неравномерности рабочего давления определяют по формуле
. (2)
2.7. Рабочее давление после прекращения отбора газа должно быть ниже давления начала открытия предохранительного клапана.
2.8. Материалы деталей редукторов, вступающих в соприкосновение с рабочими газами, должны быть стойкими к химическому, механическому или термическому воздействию этих газов при всех режимах работы редуктора.
Конструкция газового редуктора
Газовый редуктор простое, но эффективное устройство стабилизирующее подачу газа. К баллону прикручивается накидной шестигранной гайкой. Внутри гайки устанавливается резиновая прокладка, обеспечивающая плотное соединение редуктора и газового баллона.
- Прокладка.
- Фильтр.
- Гайка.
- Штуцер.
- Ось.
- Стойка.
- Шток.
- Шток.
- Мембрана.
- Крышка.
- Корпус.
- Тарелка.
- Пружина.
К каждому редуктору в комплекте идет технический паспорт, в котором указываются:
- назначение изделия;
- меры безопасности;
- как правильно подготовить устройство к работе;
- технические данные;
- комплектность;
- гарантийная информация.
Как работает регулятор давления?
В исходом состоянии газ поступает на вход клапана, протекает в зазоре между седлом и клапаном и поступает на выход. Величина зазора определяется степенью поджатия пружины, которое изменяется с помощью регулировочного винта. Получается, что давление на выходе зависит от давления на входе и величины зазора между клапаном 7 и седлом 5.
В случае, если давление на выходе вырастет, то под его воздействием мембрана переместится и сожмет пружину, которая, в свою очередь, переместит клапан 7, проходное сечение уменьшится. Потери давления на нем возрастут, что вызовет падение давление в отводимой линии до величины настройки.
Если давление на выходе регулятора упадет ниже установленной величины, давление с которым газ воздействует на мембрану уменьшится, в результате снизится поджатие пружины 1. Клапан 7 переместится и увеличит проходное сечение. Потери на нем снизятся, что вызовет рост давления в отводимой линии до величины настройки.
Как регулятор поддерживает давление на постоянном уровне
Получается, что величина давления в отводимой линии поддерживается на постоянном уровне, за счет изменения величины потерь на регуляторе. Регулятор настраивается с помощью регулировочного винта, который изменяет поджатие пружины 1, управляющее воздействие на клапан через мембрану оказывает давление газа из отводимой линии.
Давление на выходе регулятора определяется как разность между давлением на входе и величиной потерь давления на клапане.
Второй способ регулировки давления
Ещё один способ, который иногда гораздо удобнее и практичнее первого – регулировка через редуктор. Редуктор – это устройство, которое принимает в себя воздух уже в сжатом состоянии. Этот воздух необходимо передать на конечный аппарат.
Данные устройства, редукторы, имеют также регулирующий элемент в виде клапана. Диапазон управления давлением возможно контролировать, и зависят показатели от мощности и возможности компрессоров, которые соединены с редуктором.
Существуют специальные модели с функцией удобной подстройки подаваемого воздушного давления под каждый конкретный рабочий инструмент. Иногда такие аппараты даже имеют опцию, сбрасывающую избыток давления, лишая излишка и сохраняя безопасную бесперебойную работу любого подключаемого инструмента.