Устройство и принцип работы углекислотного редуктора
Углекислотный редуктор производит подачу газа под требуемым давлением, а также перекрытие клапана подачи СО2 из баллона при прекращении сварки. Конструкция узла включает в себя:
- Впускающий клапан.
- Уплотняющие элементы.
- Камеру с регулирующей мембраной.
- Выпускающий клапан.
- Верхнюю пружину.
- Управляющую пружину.
- Присоединительный штуцер.
- Корпус.
- Два манометра, которыми контролируется давление двуокиси углерода на входе и выходе.
- Запорный вентиль.
Обычный однокамерный углекислотный редуктор работает следующим образом. Газ под давлением (которое контролируется манометром) из баллона поступает во входной штуцер.
Пройдя в камеру, поток СО2 преодолевает сопротивление пружины, и отжимает её вниз, в результате чего газ поступает в полость камеры.
Поскольку площадь её сечения значительно больше, чем площадь проходного сечения штуцера, то давление газа в камере понижается. Это изменение фиксируется вторым манометром.
Регулировка
Регулировка натяжения основной пружины производится при помощи регулировочного винта, в зависимости от первоначального давления газа в баллоне.
Управляющая пружина опускается вместе с мембраной, открывая отверстие для прохода двуокиси углерода под сниженным давлением к запорному вентилю. Оттуда поток газа по шлангу движется к горелке.
Мембрана углекислотного редуктора выполняется из маслостойкой резины, и обеспечивает своё точное позиционирование относительно выходного отверстия.
Поскольку со временем давление газа в баллоне снижается, то верхняя регулирующая пружина может опускаться, изменяя площадь проходного сечения впускающего клапана. Углекислотным редуктором возможно и ручное управление потоком газа, для этого достаточно вывернуть/ввернуть регулировочный винт, в зависимости от текущих показаний манометров.
Постоянство давления в камере редуктора обеспечивается за счёт того, что при снижении давления газа, поступающего из баллона, мембрана перемещается вверх, сжимая обратную (верхнюю) пружину, а при увеличении давления – опускается вниз. Выходное же давление остаётся стабильным вследствие соответствующего изменения площади проходного сечения запорного вентиля.
Для обеспечения стойкости мембраны от резкого превышения давления газа (что может вызвать разрыв мембраны) углекислотные редукторы снабжаются предохранительным клапаном. Он срабатывает, когда входной штуцер по каким-либо причинам теряет герметичность и начинает пропускать увеличенный объём двуокиси углерода из баллона.
Конструктивные исполнения
Типоразмеры и характеристики устройств должны соответствовать требованиям ГОСТ 13861-89, ISО 2503-83 и ГОСТ 12.2.052-81. Классификация углекислотных редукторов может быть выполнена по следующим параметрам:
- По числу рабочих камер. Преобладающее количество подобных устройств – однокамерного типа, однако для улучшения стабильности функционирования в условиях пониженных температур наружного воздуха производят и двухкамерные редукторы. Рабочие камеры в таких устройствах расположены последовательно.
- По условиям работы. Различают рамповые, сетевые и баллонные редукторы. Рамповые предназначаются для работы на многопостовых участках, а сетевые питаются от стационарной сети, проложенной от углекислотной станции предприятия. Для работы отдельных постов предназначаются баллонные углекислотные редукторы, которые рассчитываются на меньшие показатели удельного расхода газа и ограниченный диапазон рабочих давлений.
- По принципу открытия/закрытия впускающего клапана редукторы для углекислотного баллона могут быть прямого и обратного действия. Принцип действия редуктора второго типа рассмотрен выше, а в редукторах прямого действия все изменения расхода и давления происходят в обратном порядке. Такие редукторы менее удобны при эксплуатации, а потому используются значительно реже.
Чем отличается кислородный редуктор от углекислотного?
Конструкции углекислотных редукторов весьма схожи с кислородными, и отличаются в основном способами присоединения к вентилям, и – иногда – отсутствием второго манометра. Поэтому часто возникает вопрос – взаимозаменяемы ли кислородный и углекислотный редукторы.
К кислородному редуктору предъявляются гораздо более высокие эксплуатационные требования.
Они связаны с тем, что, в отличие от СО2, кислород не сжижается, а потому находится в баллоне под гораздо более высоким давлением (до 200 ат против 70…80 ат – для сжиженного углекислого газа).
Поэтому при попадании кислорода в углекислотный редуктор будет происходит постепенное разрушение уплотняющих мембран. Поэтому углекислотный редуктор не используются для подачи кислорода (обратная замена – допустима).
Отличаются редукторы и возможностями вариантов присоединения к баллону. Углекислотный редуктор можно подсоединять при помощи хомута, а не накидной гайки, поскольку СО2 не обладает свойствами пожаро- и взрывоопасности в случае утечек.
Для повышения чистоты газа, поступающего в редуктор, в конструкции впускающего клапана часто предусматриваются очистные фильтры. Наличие фильтра уменьшает опасность стравливания газа обратно в баллон, где он может образовывать поверхностную подушку над сжиженным газом.
Редуктор давления УР 6-6
Отечественной промышленностью выпускается несколько разновидностей редукторов давления – БУО-5МГ, БУО-5-4, БУО-5 MINI, УР 5-3 и др., но наиболее компактным и популярным считается редуктор марки УР 6-6. Его особенности:
- Корпус, изготавливаемый из специального сплава, стойкого к различным тепловым и механическим воздействиям;
- Минимальное значение коэффициента неравномерности давления – не выше 0,3;
- Низкое давление для срабатывания предохранительного клапана – 1,2 МПа;
- Наличие двух манометров, что облегчает процесс регулирования давления углекислого газа.
- Повышенная пропускная способность — до 6 м3 газа в час.
- Демократичная цена (до 1100 руб., против, например, 1700…1800 руб. за углекислотный редуктор модели БУО-5-4).
Выбор конкретного исполнения углекислотного редуктора для полуавтомата не считается особо критичным, за исключением ситуаций, когда варить/резать металл приходится при пониженных температурах.
Редуктор с ротаметром
Повышенную функциональность (в сравнении с редукторами) обеспечивают регуляторы расхода углекислого газа с ротаметром. В отличие от традиционных манометров, для которых расход приходится устанавливать в зависимости от текущего давления, ротаметры расход показывают сразу.
Универсальные регуляторы расхода, в составе которых имеются ротаметры, существенно облегчают работу сварщика, и позволяют оптимизировать расход углекислого газа во время сварки. Цена вопроса – от 1800 до 2000 руб.
Технические характеристики регуляторов – расход, давление, температурный диапазон применения – должны соответствовать требуемым режимам сварки.
Регуляторы отличаются от обычных редукторов следующим:
- Если в редукторах выходной штуцер соединяется непосредственно с магистралью, то в регуляторе предусматривается специальная заслонка, которая дросселирует поток СО2, в зависимости от давления газа в баллоне.
- Отверстие в дросселе – калиброванное, что увеличивает точность регулировки расхода. Поэтому большинство моделей регуляторов оснащается одним манометром, показания которого устанавливаются не в единицах давления, а в единицах расхода.
- В некоторых регуляторах предусматривается встроенный электроподогрев газа. Это позволяет проводить сварку при отрицательных температурах, и повышает точность определения фактического расхода газа (в редукторах расход, как правило, перестроить на иное значение невозможно).
- Регуляторы для полуавтоматов могут быть установлены не только на баллон со сжиженной углекислотой, но и на так называемые смесевые баллоны, в которых содержится смесь двуокиси углерода с инертным газом, в частности, аргоном (в соотношении 1:4).
При выборе типоразмера углекислотного редуктора обращают внимание на такие особенности конструкции как устройство регулировочного винта и наличие на нём невыпадающей резьбы (иначе можно выкрутить седло), а также на наличие дополнительного запорного вентиля. Важно также и качество газа: пищевая углекислота отличается пониженной влажностью, поэтому баллон изнутри не ржавеет.
Редуктор для углекислоты с подогревом: полный обзор, характеристики и фото
Для того чтобы без проблем провести газовую сварку, оборудование должно быть укомплектовано определенным набором приспособлений. Одно из наиболее важных — это редуктор для углекислоты. Этот прибор необходим для того, чтобы понижать, а также стабилизировать давление двуокиси углерода, которая поступает из газового баллона.
Элементы редуктора
Редуктор для углекислоты осуществляет подачу углекислого газа под определенным давлением. Кроме того, этот же прибор перекрывает подачу летучего вещества, когда необходимо закончить сварку. Конструктивно это устройство состоит из следующих элементов:
- клапан для впуска газа и уплотняющие элементы;
- камера с мембраной регулирующего типа;
- клапан для выпуска газа;
- два типа пружин — верхняя и управляющая;
- штуцер для присоединения сварочного аппарата;
- корпус;
- обязательно наличие двух манометров, которые занимаются контролем давления двуокиси углерода как на входе, так и на выходе;
- запорный вентиль.
Принцип работы устройства
Рассмотреть работу редуктора для углекислоты лучше всего на обычном однокамерном приспособлении. Газ по давлением поступает на входной штуцер. Входящее вещество контролируется по давлению манометром, установленным на входе.
Попадая в камеру, углекислый газ оказывает давление на пружину, которая отжимается вниз и тем самым открывает проход в полость камеры. У редуктора для углекислоты площадь сечения этого участка гораздо больше, чем площадь проходного сечения штуцера, из-за чего в камере давление газа значительно понижается.
Падение давления фиксируется вторым манометром, который считается выходным.
Регулировка прибора
Регулировка редуктора на баллон с углекислотой начинается с того, что необходимо отрегулировать натяжение основной пружины.
Для этого имеется регулировочный винт, а сила натяжения зависит от того, какое первоначальное давление наблюдается в баллоне с летучим веществом.
Данная пружина будет опускаться вместе с мембраной под действием двуокиси углерода, пропуская данное вещество в камеру для понижения давления. Эта камера соединена с запорным вентилем, а также шлангом, по которому поток газа будет доходить до горелки сварочного аппарата.
Какой редуктор для углекислоты выбрать? При выборе данного прибора очень важно обратить внимание на то, что мембрана должна быть выполнена из резины маслостойкого типа, а также она должна быть очень точно размещена относительно выходного отверстия.
Здесь стоит добавить, что пользоваться редуктором данного типа можно и вручную. Для этого необходимо вкручивать или, наоборот, выкручивать регулировочный винт, основываясь на показателях манометра.
Так как возможно резкое увеличение давления в камере, редуктор для сварки углекислотой имеет предохранительный клапан, который защищает основную мембрану от разрыва при резком увеличении давления.
Предохранительный клапан сработает в тот момент, когда регулировочный винт по какой-либо причине потеряет свою герметичность и в камеру начнет поступать большее количество двуокиси углерода, чем положено.
Конструктивные особенности
На сегодняшний день основная классификация газовых редукторов для углекислоты происходит по трем основным критериям:
- Первый — это количество рабочих камер устройства. На сегодняшний день основное количество приборов выпускается однокамерного типа. Однако если необходимо повысить функциональность прибора в условиях пониженных температур окружающего воздуха, к примеру, то лучше использовать двухкамерные устройства. Рабочие камеры в таких агрегатах располагаются последовательным образом.
- Второй пункт, по которому происходит разделение на классы, — это условия работы. На сегодняшний день известны три основные группы — рамповая, сетевая и баллонная. Рамповая группа редукторов предназначена для работы на многопостовых участках. Сетевые же устройства нуждаются в питании от стационарной сети. Такая сеть прокладывается от стационарной станции углекислотного предприятия. Для того чтобы проводить сварочные работы при помощи двуокиси углерода и редуктора для углекислоты для полуавтомата на отдельных постах, используются баллонные агрегаты. Однако у таких устройств меньшие показатели удельного расхода газа, а также ограниченный диапазон рабочего давления.
- Также редукторы отличаются по принципу открытия и закрытия входного клапана. Эти элементы могут быть как прямого действия, так и обратного. Принцип работы обратного входного клапана рассмотрен выше, а что касается прямого, то он значительно менее удобен в эксплуатации, из-за чего используется крайне редко.
Можно ли заменить углекислотный прибор кислородным?
Если говорить о конструкции, то редуктор для углекислоты очень схож с редуктором для кислорода. Основное отличие между этими устройствами заключается в основном в способах присоединения вентиля.
Еще одно отличие заключается в том, что у кислородных не всегда присутствует второй манометр.
Из-за таких небольших отличий достаточно часто возникает вопрос: а можно ли поставить кислородный редуктор для углекислоты или наоборот?
Требования к приборам
Несмотря на то что по конструктивным особенностям оборудование очень похоже, к кислородным редукторам предъявляются более высокие эксплуатационные требования. Такая разница заключается в том, что О2 в отличие от СО2 не сжижается.
Из-за отсутствия данного эффекта давление в баллоне с кислородом достигает 200 атм, в то время как сжиженный углекислый газ характеризуется максимальным давлением в 70-80 атм. Из-за такой разницы, если установить углекислотный редуктор на баллон с кислородом, будет происходить постепенное разрушение уплотнительной мембраны.
По этой причине такая замена не допускается, однако провести замену в обратном порядке, то есть установить кислородный редуктор на баллон с углекислотным газом, можно.
Еще одна значительная разница заключена в способе присоединения. Углекислотные редукторы можно крепить при помощи хомута, а кислородные — только при помощи накидной гайки. Такое требование аргументируется тем, что при утечке СО2 нет опасности взрыва или же возникновения пожара, как при утечке О2.
Еще одно небольшое, но важное конструктивное отличие заключается в очистном фильтре, которые имеется в углекислотных редукторах.
Фильтр предназначен не только для очистки газа, но и для того чтобы препятствовать стравливанию газа обратно в баллон, где может образоваться поверхностная подушка из газа, который вышел из сжиженного состояния.
Типы редукторов
На сегодняшний день отечественные производители выпускают несколько разных моделей редукторов, среди них такие, как БУО-5МГ, БУО-5-4, БУО-5 MINI, УР 5-3 и др. Однако среди всех типов наиболее распространенным и компактным является такой агрегат, как УР 6-6.
Особенности прибора УР 6-6
Данная модель имеет определенные особенности, из-за которых она и стала столь популярна:
- Во-первых, корпус данного прибора изготавливается из специального сплава, что дает определенную устойчивость к различным тепловым воздействиям и механическим нагрузкам.
- Во-вторых, минимальный показатель неравномерности давления не превышает 0,3.
- Достаточно низкий показатель давления — 1,2 МПа, при котором уже сработает клапан предохранительного типа.
- Как и другие приборы, имеет два манометра, что значительно упрощает процесс регулировки давления газа.
- Пропускная способность у редуктора такого типа значительно выше. Он способен пропускать до 6 м3 газа в час.
- Стоимость данного прибора — около 1100 рублей, в том время как БУО-5-4, к примеру, стоит 1700-1800 рублей.
Несмотря на такие отличия, процесс выбора редуктора достаточно прост, так как особой разницы между ними нет, если не приходится варить или же резать металл при пониженных температурах. Для работы в умеренных условиях подойдет любое устройство.
Редуктор с подогревом для углекислоты
На сегодняшний день есть редукторы от производителя DINCONTROL, к примеру, основное отличие которых заключается в наличие системы подогрева. Эти приборы предназначаются не только для понижения давления газа, но и для автоматического контроля расхода двуокиси углерода.
Кроме того, оборудование обладает ротаметром поплавкового типа и подогревателем газа. Наличие этих элементов обеспечивает точную регулировку расхода газа, а также точный контроля времени работы сварки.
Для того чтобы осуществлять питание подогревателя, необходимо наличие источника питания на 24 В переменного тока.
Корпус для таких приборов изготавливается из очень качественного металла, а именно из высококачественной латуни. Оборудование способно обеспечить безопасную работу с газом, давление которого не будет превышать 200 бар. Крышка редуктора обладает устойчивостью к коррозии, а внутри имеется покрытие из цинка.
наличие ротаметра на устройстве позволит засечь даже малейшую утечку газа из баллона. Имеется также предохранительный клапан, который нельзя отрегулировать. Он настроен на пассивную защиту редуктора. Благодаря качественным деталям прибор можно использовать в климатических условиях самого разного типа.
Температурный режим работы составляет от -30 до +60 градусов по Цельсию.
Редуктор углекислотный – устройство, принцип работы, как выбрать
1 / 1
Сваривание деталей в среде защитного газа подразумевает подачу такого газа в зону сварки под определённым давлением. Это давление намного меньше, чем давление газа в газовом баллоне. Напрашивается естественный вывод о необходимости снижения давления перед подачей его в горелку. Для этих целей служит специальное устройство – редуктор.
Принцип работы углекислотного редуктора
Принцип работы очень прост, что позволило создать надежное устройство. Работа начинается с подачи газа через входное отверстие. Когда давление газа в аппарате достигнет нужной величины, мембрана пойдет вверх и через механическую тягу закроет входное отверстие. Газ будет выходить на горелку через выходное отверстие, что приведет к снижению давления в редукторе. Мембрана пойдет вниз и откроет входное отверстие и газ из баллона снова начнет поступать в редуктор.
Таким образом, в редукторе и на выходе из него будет поддерживаться постоянное давление, необходимое для ведения сварочных работ. Величину этого давления можно задавать и регулировать силой сжатия пружины, для чего имеется специальная гайка.
Конструкция
Существует два вида конструкций: устройство прямого типа и устройство обратного типа. В устройстве прямого типа газ, поступающий из баллона, давит на клапан снизу и открывает его. Если давление на выходе ниже рабочего давления, мембрана выгибается и открывает редуцирующий клапан, осуществляя подачу газа из баллона. Для регулирования давления необходимо вращать регулирующий винт.
В устройствах обратного типа регулировка осуществляется как раскрытием клапана, так и выгибанием мембраны. Для контроля давления газа в баллоне и на выходе из аппарата рекомендуют установку двух манометров. Устройства обратного типа характерны тем, что у них повышается рабочее давление по мере расхода газа в баллоне.
ГК «КЕДР» выпускает и реализует проверенные временем углекислотный редуктор УР-6 и его улучшенную версию КЕДР УР-6-6м. Они относятся к одноступенчатым баллонным редукторам прямого типа и состоят из следующих элементов:
- клапана;
- седла;
- демпфирующей камеры;
- металлической мембраны;
- пружины настройки.
Устройства обеспечивают рабочее давление 0,6 мПа и имеют пропускную способность 6м3/час. Ознакомиться с характеристиками, заказать и купить углекислотные редукторы можно на сайте производителя КЕДР в Москве.
Сфера применения
При использовании баллонного углекислого газа вам не обойтись без редуктора. Чаще всего он применяется в следующих случаях:
- сварка в среде защитного газа;
- в химической промышленности;
- для газирования продуктов в пищевой промышленности и подачи пива;
- для нейтрализации щелочей (углекислота);
- в сельском хозяйстве для ускорения роста растений;
- при производстве бумаги
Иногда, в отсутствие углекислотного редуктора, возникают вопросы о возможной замене его кислородным. Они действительно очень похожи и размерами, и наличием двух манометров. Но мы категорически не советуем заменять эти редукторы один другим.
И хоть внешне они отличаются только цветом, по сути это совершенно разные устройства. Манометр на входе кислородного редуктора рассчитан на 25МПа, а на углекислотном всего 15 МПа. На выходе соответственно: 16 МПа и 1 МПа.
Разные настройки и у предохранительных клапанов: 9 – 10 атмосфер у углекислотного и 16,5 – 18 у кислородного.
Как выбрать
Приобретая углекислотный редуктор, в первую очередь обращайте внимание на окраску: она должна быть черной с жёлтой надписью.
Назначение редуктора должно соответствовать типу сварочного оборудования и необходимому расходу газа. Входное и выходное значение давления должно быть 15 МПа и 0,6МПа соответственно.
Убедитесь в том, что характеристики точности регулирования и пропускной способности соответствуют вашим требованиям.
Устанавливая приобретённый редуктор на штатное место, проверяйте герметичность и надёжность резьбовых соединений и плотность закрывания газового баллона. Также рекомендуется установка ротаметра, который позволит визуально следить за расходом газа. Опытный сварщик может определить наличие утечки газа по показаниям ротаметра.
Правила работы
Перед началом работы необходимо удостовериться в исправности манометров и расходомеров. Визуально определить исправность уплотняющих прокладок на входном штуцере и уплотняющих поверхностей ниппеля и выходной втулки.
После этого можно присоединять редуктор к баллону и горелки к редуктору. Настройка и регулировка рабочего давления производится по манометрам. После чего следует убедиться, что система «держит».
Каждые три месяца проверять герметичность соединения показывающих устройств и предохранительного клапана с корпусом редуктора.
При обнаружении любой неисправности необходимо закрыть запорный вентиль баллона, выпустить газ из редуктора и отсоединить его. При возникновении случаев обмерзания редуктора необходимо организовать его подогрев.
К работе с горючими и взрывоопасными газами, с сосудами под давлением допускается только подготовленный соответствующим образом персонал.
Наличие квалифицированного персонала и соблюдение правил техники безопасности – залог безаварийной работы.
Как устранить обмерзание редуктора и баллона
При сварке в среде защитного газа качество шва зависит от стабильной и равномерной подачи газа. При использовании углекислого газа может происходить обмерзание баллона и редуктора.
Обмерзанию способствует большой расход защитного газа (чаще при сварке полуавтоматами) и низкая температура окружающей среды.
В таком случае сваривание становится проблематичным: вместо газа в зону сварки «выплёскивается» жидкая углекислота.
Во избежание случаев обмерзания необходимо использовать подогреватели газа. Они бывают двух видов: корпусные и проточные. Корпусные нагреватели используют для ведения сварочных работ при минусовых температурах. Они крепятся непосредственно на редуктор и поэтому могут использоваться только на устройствах определённого типа.
Эти массивные устройства обеспечивают надёжный обогрев всего корпуса редуктора, запитываются от источника электрической энергии напряжением 36 вольт. Такое напряжение предусматривается на большинстве сварочных аппаратов. В противном случае нужно применять дополнительный трансформатор 220/36 В.
Большими удобствами и универсальностью обладают проточные нагреватели газа. Установленные между баллоном и редуктором, они имеют электрическую спираль, которая нагревает протекающий через них газ. Такую конструкцию можно применять для любых видов редукторов.
Принцип работы углекислотного редуктора. Преимущества двухступенчатого редуктора
1 / 1
Сваривание деталей в среде защитного газа подразумевает подачу такого газа в зону сварки под определённым давлением. Это давление намного меньше, чем давление газа в газовом баллоне. Напрашивается естественный вывод о необходимости снижения давления перед подачей его в горелку. Для этих целей служит специальное устройство – редуктор.
Принцип работы углекислотного редуктора
Принцип работы очень прост, что позволило создать надежное устройство. Работа начинается с подачи газа через входное отверстие.
Когда давление газа в аппарате достигнет нужной величины, мембрана пойдет вверх и через механическую тягу закроет входное отверстие. Газ будет выходить на горелку через выходное отверстие, что приведет к снижению давления в редукторе.
Мембрана пойдет вниз и откроет входное отверстие и газ из баллона снова начнет поступать в редуктор.
Делаем простейший преобразователь 12В — 220В своими руками
Таким образом, в редукторе и на выходе из него будет поддерживаться постоянное давление, необходимое для ведения сварочных работ. Величину этого давления можно задавать и регулировать силой сжатия пружины, для чего имеется специальная гайка.
Конструкция
Существует два вида конструкций: устройство прямого типа и устройство обратного типа. В устройстве прямого типа газ, поступающий из баллона, давит на клапан снизу и открывает его. Если давление на выходе ниже рабочего давления, мембрана выгибается и открывает редуцирующий клапан, осуществляя подачу газа из баллона. Для регулирования давления необходимо вращать регулирующий винт.
В устройствах обратного типа регулировка осуществляется как раскрытием клапана, так и выгибанием мембраны. Для контроля давления газа в баллоне и на выходе из аппарата рекомендуют установку двух манометров. Устройства обратного типа характерны тем, что у них повышается рабочее давление по мере расхода газа в баллоне.
ГК «КЕДР» выпускает и реализует проверенные временем углекислотный редуктор УР-6 и его улучшенную версию КЕДР УР-6-6м. Они относятся к одноступенчатым баллонным редукторам прямого типа и состоят из следующих элементов:
- клапана;
- седла;
- демпфирующей камеры;
- металлической мембраны;
- пружины настройки.
Устройства обеспечивают рабочее давление 0,6 мПа и имеют пропускную способность 6м3/час. Ознакомиться с характеристиками, заказать и купить углекислотные редукторы можно на сайте производителя КЕДР в Москве.
Схема работы редуктора
- При подаче на вход редуктора углекислого газа, последний через полость между седлом и клапаном попадает в выходную полость и в демпфирующую камеру.
- Под действием давления газа жесткий центр мембраны перемещается вниз, преодолевая силу пружины настройки.
- Это смещение происходит пока силы воздействия газа на мембрану не сравняются с силой пружины. При этом высота подъема клапана обеспечивает постоянный расход газа через исполнительный орган, равный отбору газа из редуктора.
- В выходной полости и демпфирующей камере устанавливается равное давление газа.
- В случае нарушения стационарного режима (увеличении или уменьшении расхода газа, изменении давления газа на входе) мембрана и клапан после завершения переходного процесса занимают новое положение, соответствующее равновесию указанных сил.
- При прекращении отбора углекислого газа из редуктора клапан закрывается и прижимается к седлу пружиной.
Характеристики углекислотного редуктора ур-6-6:
- Предельная пропускная способность равна 6 куб.м. в час под воздействием наибольшего давления.
- Предельное рабочее давление составляет 0,6 МПа.
- Предельное давление на входе – 10 МПа.
- Габаритные размеры и масса варьируются и зависят от производителя оборудования.
Сфера применения
При использовании баллонного углекислого газа вам не обойтись без редуктора. Чаще всего он применяется в следующих случаях:
- сварка в среде защитного газа;
- в химической промышленности;
- для газирования продуктов в пищевой промышленности и подачи пива;
- для нейтрализации щелочей (углекислота);
- в сельском хозяйстве для ускорения роста растений;
- при производстве бумаги
Иногда, в отсутствие углекислотного редуктора, возникают вопросы о возможной замене его кислородным. Они действительно очень похожи и размерами, и наличием двух манометров. Но мы категорически не советуем заменять эти редукторы один другим.
И хоть внешне они отличаются только цветом, по сути это совершенно разные устройства. Манометр на входе кислородного редуктора рассчитан на 25МПа, а на углекислотном всего 15 МПа. На выходе соответственно: 16 МПа и 1 МПа.
Разные настройки и у предохранительных клапанов: 9 – 10 атмосфер у углекислотного и 16,5 – 18 у кислородного.
Покупка: критерии выбора и выбраковки
Приобретение инвентаря высокого давления (ВД) длительного использования нового либо б/у сложностей не представляет. Трудности возникнут при заправке углекислотных баллонов, если покупатель не учёл ограничения в эксплуатации и заправке:
- Заправка баллонов углекислотой затрудняется, если оборудование станции заправки рассчитано на больший литраж – выручат заправщики огнетушителей;
- Заполнение малолитражных ёмкостей в условиях гаража возможно посредством баллона-донора шлангом высокого давления при соблюдении условий безопасности;
- Если пропущен срок аттестации, сосуд ВД подлежит проверке и сертификационному испытанию;
Приобретать газобаллонное оборудование желательно у надёжных поставщиков. Б/У – у производственников. Они следят за оборудованием, документооборот на уровне: предоставят оригинал сертификата соответствия, акты проведения испытаний.
Причины браковки газобаллонного оборудования, касающиеся всех категорий наполнения по результатам внешнего осмотра:
- неисправность запорного вентиля;
- износ резьбы горловины;
- неполное нанесение паспортных данных, просрочено очередное освидетельствование: отсутствие, неполнота паспортной информации переводит баллон в статус непригодных к эксплуатации;
- срок жизни баллона с момента первой аттестации производителем 20 лет, превышение срока пользования на практике невозможно;
- большая площадь и глубина наружной коррозии;
- вмятины либо выпучины;
- трещины;
- риски и раковины глубиной 1/10 толщины металла;
- повреждён либо косо посажен башмак;
- несоответствие окраски и надписи.
Как выбрать
Приобретая углекислотный редуктор, в первую очередь обращайте внимание на окраску: она должна быть черной с жёлтой надписью.
Назначение редуктора должно соответствовать типу сварочного оборудования и необходимому расходу газа. Входное и выходное значение давления должно быть 15 МПа и 0,6МПа соответственно.
Убедитесь в том, что характеристики точности регулирования и пропускной способности соответствуют вашим требованиям.
Устанавливая приобретённый редуктор на штатное место, проверяйте герметичность и надёжность резьбовых соединений и плотность закрывания газового баллона. Также рекомендуется установка ротаметра, который позволит визуально следить за расходом газа. Опытный сварщик может определить наличие утечки газа по показаниям ротаметра.
Помогут формулы
Для кислорода
К=((0,968× Д + 1) × 293×10 -3)/((273+ T) × Z)
V б в дм 3 ─ вместимость, Д в кгс/см 2 ─ данные манометра, Z ─ коэффициент сжигаемости кислорода. Параметр 0,968 кгс/см2 пересчитывает технические показатели атмосфер.
Для пропана и бутана
Масса газа= V баллона м3 × (0,4× Пл. проп. + 0,6 ×Пл. бут.)
При нормальных условиях плотность жидкого пропана 510 кг/м 3 , а бутана 580 кг/м 3 . Цифры 0,4 и 0,6 указывают процентное соотношение химических элементов.
Правила работы
Перед началом работы необходимо удостовериться в исправности манометров и расходомеров. Визуально определить исправность уплотняющих прокладок на входном штуцере и уплотняющих поверхностей ниппеля и выходной втулки.
После этого можно присоединять редуктор к баллону и горелки к редуктору. Настройка и регулировка рабочего давления производится по манометрам. После чего следует убедиться, что система «держит».
Каждые три месяца проверять герметичность соединения показывающих устройств и предохранительного клапана с корпусом редуктора.
При обнаружении любой неисправности необходимо закрыть запорный вентиль баллона, выпустить газ из редуктора и отсоединить его. При возникновении случаев обмерзания редуктора необходимо организовать его подогрев.
К работе с горючими и взрывоопасными газами, с сосудами под давлением допускается только подготовленный соответствующим образом персонал.
Наличие квалифицированного персонала и соблюдение правил техники безопасности – залог безаварийной работы.
Технические требования
Стальные сосуды под давлением объёмом 0,4–50 л используются без малого век. Отечественный ГОСТ 949-73 распространяется на ёмкости для транспортировки промежуточного хранения, технологической раздачи потребителям.
Цельнотянутые бесшовные баллоны малого и среднего объёма из конструкционной стали 45Д и легированной 40ХГСА рассчитаны на рабочее давление 15 и 20 МПа для сосудов 50–20 л и 15 МПа для меньших, которые допускается выпускать с плоским дном.
Отличительная маркировка – жёлтая надпись эмалью «углекислота», «СО2» «двуокись углерода» по чёрному полю. Основные физические параметры и типоразмеры представлены в таблице:
| Давление, МПа | 50 л, Сталь 45Д/30ХГСА | 40л Сталь 45Д/30ХГСА | 20 л Сталь 45Д | ||||||
| Ø, мм | L, мм | M, кг | Ø, мм | L, мм | M, кг | Ø, мм | L, мм | M, кг | |
| 15 | 219 | 1685/1660 | 71,3/62,5 | 219 | 1370/1350 | 58,5/51,5 | 219 | 740 | 32,3 |
| 20 | 1755/1650 | 93,0/62,5 | 1430/1350 | 76,5/51,5 | 770 | 42,0 |
Сосуды меньших объёмов выполнены из стали 45Д, рабочее давление 15 МПа
| Ø, мм | 12 л | 10 л | 8 л | 5 л | 4 л | 2 л | ||||||
| L, мм | M, кг | L, мм | M, кг | L, мм | M, кг | L, мм | M, кг | L, мм | M, кг | Ø, L, мм | M, кг | |
| 140 | 1020 | 17,6 | 865 | 13,0 | 710 | 12,4 | 475 | 8,5 | 400 | 7,3 | 108/330 | 3,7 |
В комплектацию входят:
- запорный вентиль кислородный с правой резьбой латунный;
- предохранительные кольца из резины на цилиндрическую часть;
- опорный башмак прямоугольной формы для устойчивости;
- колпак предохранительный стальной либо формованный из неметаллов.
Эксплуатирующиеся баллоны проходят через 5 лет периодическую переаттестацию, включающую техосмотр и испытание избыточным давлением, превышающем рабочее на 50%. Информация с датой освидетельствования наносится ударными клеймами на зачищенную горловину, обрамляется жёлтой полосой по периметру.
Это «паспорт углекислотного баллона» с полным перечнем информации:
- дата выпуска, переаттестации;
- № баллона, присвоенный производителем;
- литраж наполнения;
- технологическое гидродавление;
- марка стали и физические величины веса и размеров.
Как устранить обмерзание редуктора и баллона
При сварке в среде защитного газа качество шва зависит от стабильной и равномерной подачи газа. При использовании углекислого газа может происходить обмерзание баллона и редуктора.
Обмерзанию способствует большой расход защитного газа (чаще при сварке полуавтоматами) и низкая температура окружающей среды.
В таком случае сваривание становится проблематичным: вместо газа в зону сварки «выплёскивается» жидкая углекислота.
Во избежание случаев обмерзания необходимо использовать подогреватели газа. Они бывают двух видов: корпусные и проточные. Корпусные нагреватели используют для ведения сварочных работ при минусовых температурах. Они крепятся непосредственно на редуктор и поэтому могут использоваться только на устройствах определённого типа.
Эти массивные устройства обеспечивают надёжный обогрев всего корпуса редуктора, запитываются от источника электрической энергии напряжением 36 вольт. Такое напряжение предусматривается на большинстве сварочных аппаратов. В противном случае нужно применять дополнительный трансформатор 220/36 В.
Большими удобствами и универсальностью обладают проточные нагреватели газа. Установленные между баллоном и редуктором, они имеют электрическую спираль, которая нагревает протекающий через них газ. Такую конструкцию можно применять для любых видов редукторов.
Загрузка...
