- Design a funkce
- Úprava a oprava
- Nedostatky plynového ohřevu tlakových lahví
- Jak funguje redukční ventil pro tlakovou láhev:
- 1 přímá redukce
- Membrána
- 2 Redukce zpětného tlaku
- Jak funguje reduktor tlaku plynu
- Přímý reduktor
- Zpětně působící reduktor
- Několik slov o konstrukci reduktoru tlaku
- Konstrukce a princip činnosti reduktoru tlaku plynu
- Účel redukce tlaku propanu BPO 5-2
- Konstrukce a princip činnosti propanbutanového reduktoru BPO 5-2
- Technické údaje regulátoru tlaku propanu BPO 5-2
- Sada regulátoru tlaku propanu BPO 5-2
- Bezpečnostní opatření při provozu regulátoru tlaku propanu BPO 5-2
- Pravidla provozu regulátoru tlaku propanu BPO 5-2
- Klasifikace regulátorů plynu
- Princip fungování
- Podrobnosti o instalaci
- Typy provozních plynů
- Barva karoserie a typ regulátoru
- Schéma přímého a zpětného působení zařízení
- Proč používat regulátor tlaku plynu
- Typické poruchy a jejich opravy
- Klasifikace regulátorů tlaku plynu
- Typ válce a sítě
- Propan, kyslík a acetylen
- Jak jednotka funguje
- Požadovaný objem a tlak
- Konstrukce a typy
Konstrukce a princip činnosti
Samostatný regulátor koordinuje tlak bez použití dalšího zdroje energie. Přístroje se dělí podle funkce, způsobu fungování ventilu, způsobu práce a způsobu nastavení.
Standardní konstrukční prvky:
- Kovové nebo PVC pouzdro;
- připojovací zásuvka s maticí;
- servisní připojení;
- filtrační jednotka;
- dvoukomorový s centrální membránou;
- sedlový ventil na nápravě;
- manometr.
Ventily mohou být jednosedlové nebo dvousedlové, v konstrukci se používají membránové ventily, hadicové membránové ventily, kohouty a klapky. V městském potrubí se používají první dva typy membrán. Jsou utěsněny pevnými těsněními z kovu, pryže a fluoroplastu.
Ladění a opravy
Seřízení a opravu regulátoru tlaku plynu lze provést vlastníma rukama pomocí dostupných nástrojů a opravárenských sad, ale pouze pokud přesně víte, co děláte. Nedostatečně kvalifikované seřízení a montáž mohou mít škodlivé následky. Hlavní příznaky abnormálního provozu výrobku jsou následující:
- odchylka výstupního tlaku od přípustných mezí;
- únik plynu.
Odchylky tlaku jsou obvykle způsobeny zlomenou nebo posunutou pružinou nebo únikem kompenzačního plynu, který plní svou funkci, v důsledku netěsnosti některé části pouzdra. Zatímco poruchu pružiny lze ještě opravit pomocí opravné sady, plynovou variantu opravit nelze (musí se vyměnit celá jednotka).
Únik plynu může být způsoben poškozenou membránou, netěsným pláštěm nebo poruchou plovákového ventilu. Pokud začne plovákový ventil propouštět plyn, může to mít vliv i na spotřebič (např. plynový ohřívač vody). Protože tlak na výstupu z redukčního ventilu je přibližně roven vstupnímu tlaku, je únik nevyhnutelný, pokud nedochází k průtoku (spotřebič je dočasně vypnut).
Takovou závadu je obtížné diagnostikovat, protože zapnutím spotřebiče se situace normalizuje. To lze zjistit pouze měřením tlaku plynu na výstupu z redukčního ventilu, když nedochází k odběru (obvykle ne o více než 20 % vyšší než jmenovitý tlak).
Je však třeba poznamenat, že reduktory tlaku mohou být skládací nebo neskládací (hermeticky uzavřené). Ten lze nahradit pouze jako celek.
Pokud tedy máte k dispozici příslušnou opravárenskou sadu, je třeba výrobek nejprve rozebrat. Po vizuální kontrole pružiny a membrány vyjmuté z pouzdra je nutné určit, která z nich způsobila poruchu. Poškozenou pružinu je třeba vyměnit za novou ze sady pro opravu.
Pokud pružina není zlomená, ale pouze stlačená, protože časem ztratila svou pružnost, není možné ji vyměnit, ale stačí vybrat a umístit těsnění potřebné tloušťky na stranu tělesa, aniž by se zakryl stávající otvor.
Pokud membrána praskne, měla by se vyměnit za podobnou ze sady pro opravu, ale obvykle není snadné vytvořit těsné spojení s podložkami, které ji obklopují. Pokud si tedy nejste jisti svými schopnostmi, zvažte nákup nového reduktoru.
Jedná se o trubičku s malým otvorem na konci, do které je vahadlo vlisováno přes gumové těsnění. Existuje několik typických problémů souvisejících s provozem ventilu:
- vahadlo se normálně nepohybuje;
- Pryžové těsnění je opotřebované nebo poškozené;
- čelní plocha trubky je deformovaná.
Nastavení ventilu je jednoduchý proces. Pohyb vahadla lze obnovit vybroušením nebo výměnou jeho závěsů. Poškozené těsnění je třeba odříznout a nahradit jej těsněním podobné velikosti ze sady pro opravy. Drsnosti a rovnosti čela trubky pro zajištění těsného uložení těsnění lze dosáhnout broušením.
Pokud převodovka nefunguje správně z důvodu úniku plynu v důsledku netěsnosti mezi membránou a tělesem, lze netěsnost opravit silikonovým tmelem. Při úpravách nebo opravách nebo z jakéhokoli jiného důvodu, který původně nesouvisel s netěsností, je vhodné použít těsnicí hmotu i na tato místa, aby se v budoucnu předešlo podobným problémům.
Po dokončení opravy je třeba ihned zkontrolovat těsnost výrobku pomocí mýdlového roztoku. Pokud se neobjeví žádné bublinky, které by naznačovaly netěsnost, je třeba převodový reduktor po jednom dni a poté ještě po několika dnech znovu zkontrolovat. Následně se doporučuje provádět pravidelnou kontrolu (např. jednou měsíčně).
Stejně jako u všech plynových zařízení vám převodovka bude dobře sloužit, pokud si vyberete správný model a provedete jednoduché kroky k zajištění bezpečného provozu. Pravidelná údržba a včasné řešení problémů vás ochrání před potížemi.
Nevýhody plynového vytápění v lahvích
Jako každý jiný způsob vytápění má i tento své nevýhody:
- pokud je láhev umístěna venku, může v případě silných mrazů dojít k vypnutí systému - kondenzát zmrzne a zabrání úniku plynu;
- lahve by neměly být umístěny v nevětraných místnostech;
- Protože je plyn těžší než vzduch, může unikat směrem dolů (sklep, suterén) a v případě koncentrace může mít vážné následky.
Proto může být vytápění plynovými lahvemi velmi nebezpečné, pokud nejsou splněny určité podmínky. Měly by se proto skladovat pouze ve větrané místnosti bez sklepa. Dokonce je vhodné skladovat je v samostatné přístavbě na pozemku. V místnosti musí být vždy teplo, aby se systém nevypínal v mrazivém počasí. Pokud je přístavek chladný, musí být kovová nebo plastová skříň pro lahve izolovaná. Pro izolaci jsou stěny obloženy pěnovým plastem o tloušťce 5 cm. Ve víku schránky musí být větrací otvory.
Jak funguje regulátor tlaku
1 přímá redukce
Obyčejné, jednoduché zařízení pro redukci tlaku plynu se skládá ze dvou komor s vysokotlakou a nízkotlakou oblastí, které jsou od sebe odděleny pryžovou membránou. Kromě toho je "redukční zařízení" vybaveno vstupní a výstupní přípojkou. Moderní spotřebiče jsou konstruovány tak, že měchová přípojka je našroubována přímo do redukčního ventilu. Stále častěji se setkáváme s plynovým reduktorem s třetí přípojkou pro montáž monomeru.
Poté, co je plyn přiveden hadicí a následně šroubením, vstupuje do vnitřku komory. Vzniklý tlak plynu má tendenci otevřít ventil. Na zadní straně je ventil pod tlakem uzavírací pružiny, která jej vrací zpět do speciálního sedla, v běžné řeči známého jako "sedlo". Po vrácení do sedla ventil zabraňuje nekontrolovanému přívodu vysokotlakého plynu z lahve.
Membrána
Druhou působící silou uvnitř reduktoru tlaku je pryžová membrána, která rozděluje sestavu na vysokotlakou a nízkotlakou oblast. Membrána působí jako "pomocník" vysokého tlaku a následně má tendenci zvednout ventil ze sedla, čímž otevře průchod. Membrána se tedy nachází mezi dvěma protichůdnými silami. Na jedné straně tlačí tlačná pružina (nezaměňovat s vratnou pružinou ventilu), která chce ventil otevřít, na druhé straně tlačí plyn, který již přešel do nízkotlaké zóny.
Tlaková pružina má ruční nastavení tlakové síly na ventil. Doporučujeme vám zakoupit redukci tlaku plynu s manometrickým sedlem, abyste mohli snáze nastavit tlak pružiny na požadovaný výstupní tlak.
Jak plyn proudí z reduktoru tlaku do spotřebiče, tlak v pracovní komoře klesá, což umožňuje uvolnění tlakové pružiny. Začne vytlačovat ventil z jeho sedla, čímž umožní opětovné naplnění spotřebiče plynem. Tlak proto stoupá vzhůru a tlačí na membránu, čímž se zmenšuje velikost tlačné pružiny. Ventil se posune zpět do sedla, čímž se zúží mezera a sníží se množství plynu přiváděného do reduktoru. Proces se opakuje, dokud se tlak nevyrovná na nastavenou hodnotu.
Je třeba přiznat, že redukce pro plynové lahve přímého typu se kvůli své složité konstrukci netěší velké poptávce, mnohem rozšířenější jsou redukce inverzního typu, které jsou mimochodem považovány za zařízení s vysokým stupněm bezpečnosti.
2 Zpětný reduktor
Funkce spotřebiče spočívá v opačném působení, než je popsáno výše. Zkapalněné modré palivo se čerpá do komory, kde vzniká vysoký tlak. Plyn v láhvi se hromadí a brání otevření ventilu. Chcete-li umožnit přívod plynu do spotřebiče, otočte regulátor ve směru pravého závitu.
Na zadní straně knoflíku regulátoru je dlouhý šroub, který tlačí na tlakovou pružinu. Při kontrakci začne ohýbat pružnou membránu do horní polohy. Převodový kotouč tak vyvíjí tlak na vratnou pružinu prostřednictvím dříku. Ventil se pohne a začne se mírně otevírat, čímž se zvětší mezera. Modré palivo vniká do mezery a naplňuje pracovní komoru nízkým tlakem.
V pracovní komoře, v plynové hadici a ve válci se začne zvyšovat tlak. Tlak způsobuje zploštění membrány, kterému napomáhá trvale stlačená pružina. V důsledku mechanického působení se převodový kotouč sníží, čímž se uvolní vratná pružina, která má tendenci vrátit ventil do jeho sedla. Uzavřením mezery se přirozeně omezí proudění plynu z válce do pracovní komory. Poté se při poklesu tlaku v měchovém potrubí spustí zpětný proces.
Stručně řečeno, v důsledku kontrol a vyvážení je výkyv vyrovnaný a reduktor tlaku plynu automaticky udržuje vyrovnaný tlak bez nárazů a výkyvů.
Jak funguje reduktor tlaku plynu
Přímo působící reduktor
Tlaková regulační membrána je pod tlakem pružiny a začíná pohybovat ventilem směrem od povrchu sedla. Tlak se díky malému otvoru sníží a dosáhne bezpečného, použitelného tlaku.
Poté napnutá pružina umožní otevření ventilu pro nový objem plynu z lahve a proces regulace se opakuje. U nenastavitelných redukcí je síla pružiny nastavena z výroby jako regulátor tlaku.
Redukce zpětného tlaku
Princip je zde poněkud odlišný. Plyn přicházející ze zdroje tlačí na sedlo ventilu a brání tak jeho úniku. Konstrukce obsahuje šroub, kterým se nastavuje síla stlačení pružiny.
Stlačením pružiny pomocí šroubu (regulátoru) se bezpečnostní membrána prohne a propustí část plynu. Opěrný kotouč uvede do pohybu vratnou pružinu a ventil se zvedne, čímž uvolní cestu palivu.
V pracovní komoře je stejný tlak jako ve válci. Membrána se vynuluje a opěrný kotouč se posune směrem dolů, čímž vznikne tlak na vratnou pružinu. V důsledku toho je ventil přitlačen k sedlu tělesa.
Za zmínku stojí, že mnoho lidí zaznamenalo velkou oblibu převodovek se zpětným chodem. Jejich provoz je bezpečnější.
Několik slov o konstrukci reduktoru
Abychom pochopili podstatu redukčních systémů, kterými jsou plynová zařízení vybavena, je třeba vzít v úvahu jejich obecnou koncepci. Je všeobecně známo, že plyn, reprezentovaný propanem nebo metanem, je v lahvi SBS pod vysokým tlakem a ve zkapalněném stavu. Takové palivo není možné dodávat do komor motoru ve standardní formě, protože pro jeho provoz musí být připravena směs paliva a vzduchu. Je to příprava, která se zabývá typickým reduktorem HBO.
Je třeba poznamenat, že ne všechny generace plynových zařízení jsou vybaveny redukčními systémy. Například poslední dvě generace plynových zařízení číslo 5 a 6 takové vybavení nemají, protože jsou vybaveny zkapalněným plynem. Redukce je však nedílnou součástí systému plynového zařízení 1-4. Správný provoz plynové instalace do značné míry závisí na stabilním provozu a seřízení reduktoru, na což bychom neměli zapomínat.
Konstrukčně jsou všechny generace regulátorů tlaku plynu odpařovacími jednotkami, které přeměňují zkapalněný propan nebo metan na odpařený plyn, jenž je pak posílán do sacího systému, kde se mísí se vzduchem, a poté do spalovacích komor motoru. Jednotka je navržena jako systém několika sériově řazených komor, které jsou od sebe odděleny ventily. Principy fungování reduktorů 2-4 a částečných reduktorů HFO první generace jsou následující:
- Zkapalněný plyn se přivádí do vstupního okruhu reduktoru, který se nazývá pojistný ventil;
- Ten provádí dávkování a správnou distribuci paliva, která se provádí buď mechanicky (u podtlakových reduktorů), nebo elektronicky (u reduktorů s elektromagnetickými ventily a jejich řídicí jednotkou);
- Plyn se pak odpaří a přes rozdělovač proudí přímo do motoru, kde se smísí se vzduchem.
Ve všech provozních režimech motor nepotřebuje zkapalněný plyn, ale směs paliva a vzduchu, která se připravuje výše uvedeným způsobem odpařováním. K tomu se používají speciální odpařovací prvky a jejich komory. Podle toho, kolika komorami plyn projde, než se zcela odpaří, existují jednostupňové, dvoustupňové a třístupňové redukce HFC. Bez ohledu na to, jak je proces odpařování organizován, tlak v komorách se vždy mění, obvykle směrem dolů. K dnešnímu dni jsou nejoblíbenější redukční systémy se dvěma odpařovacími komorami, které se používají u společností LovoVato GTB, GTB na metan a hardwarové společnosti "Tomasseto".
Obecně lze říci, že konstrukce reduktoru je stejná pro zařízení druhé i čtvrté generace. Nezáleží na tom, zda je vozidlo vybaveno propanem nebo metanem. To znamená, že "karburátor" jakéhokoli plynového spotřebiče je naprosto stejná jednotka na všech jeho formacích, což přirozeně předpokládá použití této jednotky.
Konstrukce a princip činnosti plynového reduktoru.
Každý reduktor propanu má ve svém složení následující složky:
- ventil;
- pracovní komora;
- vypínací pružina;
- kompresní pružina;
- membrána.
Průtočná kapacita tohoto zařízení závisí na stupni otevření ventilu, který je ovlivněn membránou a tlakovou pružinou na jedné straně a plynem a uzavírací pružinou na straně druhé. Čím vyšší je tlak propanu v lahvi a čím nižší je průtok plynu, tím blíže je ventil k sedlu. Naopak při poklesu tlaku v komoře a zvýšení průtoku se ventil více otevře. Provozní parametry domácího regulátoru tlaku propanu jsou určeny tuhostí pružiny a pružností membrány. Některé modely jsou navíc vybaveny ventilem, jehož hřídel je spojena s přítlačnou pružinou, která umožňuje ruční nastavení průtoku plynu v určitém rozsahu.
Princip funkce zařízení:
Moderní regulátory tlaku propanu jsou někdy navíc vybaveny bezpečnostním mechanismem, který se aktivuje při překročení vstupního tlaku propan-butanu. Za účelem zvýšení bezpečnosti se tyto regulátory tlaku obvykle instalují na zásobníky plynu a skupinová zařízení pro zásobování jedné nebo více domácností zemním plynem. Více informací o tom, jak lze realizovat autonomní vytápění v domácnostech, najdete v tomto článku: Autonomní vytápění propan-butanem.
Účel redukce na propanbutanové lahve BPO 5-2
Redukce propanu BPO 5-2 se používá ke snížení a stabilizaci tlaku plynu dodávaného ze standardních lahví do spotřebičů, jako jsou svařovací a řezací hořáky, ohřívače a mnoho dalších typů spotřebičů.
Konstrukce a princip činnosti regulátoru tlaku propanu BPO 5-2
Propanový reduktor je jednokomorový a na vstupu má trysku se závitovou spojovací maticí. Kryt je vyroben z hliníkové slitiny a kryt z polyamidu.
Konstrukce propanbutanového reduktoru má malé rozměry a hmotnost, což usnadňuje přepravu a skladování BPO 5-2.
Technické vlastnosti propanbutanového reduktoru BPO 5-2
Redukci na propan vyrábí závod Neva, nejstarší výrobce plynových zařízení v zemi:
Technické vlastnosti reduktorů
- Hmotnost 0,34 kg.
- Délka × šířka × výška 135 × 105 × 96 mm.
- Provozní teplota -15+45˚C.
- Maximální vstupní tlak 25 kg/cm3.
- Provozní tlak 3 kg/cm3.
- Maximální průtok plynu 5 m3/hod.
- Způsob připojení W 21,8-14 závitů na 1″ LH.
- Pracovní připojení M16x1,5 LH.
Regulátor tlaku propanu BPO 5-2 dodávková sada
Rozsah dodávky zahrnuje:
- Sestavený propanbutanový reduktor.
- Datový list.
- Nástrčná vsuvka 6,3 nebo 9 mm.
- Balení.
Bezpečnostní opatření při práci s propanbutanovým reduktorem BPO 5-2
Propan je zdrojem zvýšeného nebezpečí. Abyste mohli vědomě dodržovat bezpečnostní pravidla, měli byste pochopit, jaká nebezpečí s sebou nese samotný plyn a zařízení, která jej používají:
Bezpečnostní opatření při manipulaci s redukčním ventilem na propan 5-2
- Především je propan hořlavý. Nesprávná manipulace může způsobit vážné ohrožení lidského života a zdraví i hmotného majetku.
- Propan nelze vdechovat. Vdechnutí propanu zabíjí. Při vdechnutí malého množství dochází k otravě způsobující bolesti hlavy a zvracení.
- Propan je za určitých podmínek výbušný, k objemovému výbuchu dochází při dosažení určité koncentrace propanu ve vzduchu. K výbuchu dochází také při prudkém nárůstu teploty ve válci.
- Při rychlém úniku propanu z lahve do atmosféry dochází k rychlému poklesu teploty, což může způsobit vážné a hluboké omrzliny.
Pravidla pro manipulaci s propanbutanovými lahvemi
Abyste se vyhnuli těmto nepříjemným následkům, měli byste při práci s propanem dodržovat následující pravidla:
- S propanem nepracujte v blízkosti zdrojů otevřeného ohně nebo intenzivního tepla.
- Do pracovního prostoru nevnášejte jiné hořlavé látky.
- V blízkosti propanu nepoužívejte chemicky neslučitelné materiály, jako jsou dusičnany a perchloráty.
- Nepoužívejte plynová zařízení a armatury s viditelným mechanickým poškozením a známkami úniku plynu.
Návod k obsluze propanbutanového reduktoru BPO 5-2
Tento návod k obsluze obsahuje především požadavek na přísné dodržování výše uvedených bezpečnostních opatření.
Pokaždé před zahájením provozu je třeba zkontrolovat propanbutanový reduktor, připojovací armatury a přívodní hadice, zda nejsou mechanicky poškozené a zda se na nich nevyskytují viditelné a slyšitelné známky úniku plynu. Pokud jsou takové příznaky zjištěny, zařízení nesmí být uvedeno do provozu a musí být opraveno nebo vyměněno.
Provozní pravidla regulátoru tlaku propanu
Pokud se ručička manometru nepohybuje nebo naopak při konstantním průtoku plynu skáče, je manometr vadný a musí být vyměněn.
Dbejte také na to, kdy je naplánována kontrola manometru propanu, abyste se ujistili, že splňuje specifikace uvedené v technickém listu. Tuto kontrolu musí nejméně jednou za pět let provést speciální certifikovaná organizace.
Kromě toho musí být reduktor propanu řádně připojen k lahvi a ke spotřebičům. Alespoň jednou za měsíc zkontrolujte filtr a v případě potřeby jej vyčistěte.
Klasifikace regulátorů tlaku plynu
Před použitím reduktoru tlaku je třeba se seznámit s jeho typy a hlavními parametry, podle kterých jsou tato zařízení klasifikována.
Princip fungování
U přímých regulátorů tlaku působí plyn proudící přípojkou na ventil pomocí pružiny a přitlačuje jej k sedlu, čímž zabraňuje vstupu vysokotlakého plynu do tlakové komory. Po odtlačení membrány ventilu od sedla se tlak postupně sníží na provozní tlak plynového spotřebiče.
Princip činnosti reverzního zařízení je založen na stlačení ventilu a zablokování dalšího přívodu plynu. Tlaková pružina se stlačuje pomocí speciálního nastavitelného šroubu, membrána se vychýlí a přenosový kotouč působí na vratnou pružinu. Provozní ventil se zvedne a průtok plynu do zařízení se obnoví.
Při zvýšení tlaku v systému (tlaková láhev, redukční ventil, provozní zařízení) v redukčním ventilu se membrána pomocí pružiny napřímí. Přenosový kotouč spuštěný dolů působí na vratnou pružinu a posouvá ventil směrem k sedlu.
Je třeba poznamenat, že domácí redukční ventily pro plynové lahve s reverzním účinkem jsou bezpečnější.
Vlastnosti instalace
Regulátory tlaku plynu v rampě jsou potřebné ke snížení a stabilizaci tlaku plynu dodávaného z jednoho zdroje. Tato zařízení mají tendenci snižovat provozní tlak plynu dodávaného z centrálního potrubí nebo z více zdrojů. Používají se v případě velkého objemu svařovacích prací. Síťové stabilizátory udržují hodnotu nízkého tlaku plynu dodávaného z rozvodného potrubí.
Typy pracovního plynu
Acetylenové regulátory se upevňují pomocí svorky a dorazového šroubu, zatímco ostatní regulátory používají převlečnou matici se stejným závitem jako šroubení ventilu.
Barva karoserie a typ regulátoru
Regulátory tlaku propanu mají červenou barvu, regulátory tlaku acetylenu bílou, regulátory tlaku kyslíku modrou a regulátory tlaku oxidu uhličitého černou. Barva pláště odpovídá typu procesního média.
Regulátory tlaku jsou k dispozici pro použití s hořlavými i nehořlavými médii. Rozdíl mezi nimi spočívá ve směru závitu na válci: první má levý závit, zatímco druhý má pravý závit.
Schéma zařízení s přímým a obráceným účinkem
Zařízení typu Forward mají následující pracovní schéma: propan, dodávaný do vysokotlaké zóny, tlačí na ventil z jeho sedla. Propan vstupuje do pracovní komory, plní ji a zvyšuje v ní tlak. Působí na membránu a stlačuje hlavní pružinu. Membrána klesne dolů, zatáhne za dřík a uzavře ventil v okamžiku, kdy je dosaženo hodnoty pracovního tlaku. Při použití propanu se tlak v pracovní komoře sníží, vysokotlaký propan opět otevře ventil a plyn se opět dostane do pracovního prostoru.
Schéma přímo působícího reduktoru
U zařízení s obráceným chodem je ventil otevírán hlavní pružinou, která překonává sílu vysokotlakého plynu. Jakmile je pracovní prostor naplněn a tlak dosáhne nastavené hodnoty, dřík klesne dolů a ventil se uzavře. Po spotřebování propanu se tlak v pracovní zóně sníží a pružina ventil opět uvolní.
Schéma reverzně působícího reduktoru
Zařízení s reverzním chodem jsou považována za spolehlivější a bezpečnější. Získaly si oblibu v domácích i profesionálních aplikacích.
Proč se používá reduktor tlaku plynu
V každé nádobě je plyn pod vysokým tlakem. Díky tomu se snadno přepravuje a obsluhuje. Spotřebiteli, ať už se jedná o sporák, kotel, svářecí zařízení nebo zařízení s plynovým plamenem, však musí být dodáván pod nízkým tlakem. Pro tuto konverzi existuje speciální mechanické zařízení, redukční ventil plynu.
Obrázek ukazuje schéma vnitřní jednotky.
Vezměme si například směs propanu a butanu. Aby bylo možné jej skladovat v kapalném stavu, je třeba vytvořit tlak přibližně 16 barů. Současně je pro spotřebitele ve většině případů dostačujících několik desítek milibarů. Kromě toho musí být během vyprazdňování nádrže udržován výstupní tlak na určité úrovni. Přesně k tomuto účelu je potřeba reduktor tlaku. Každá láhev na zemní plyn je vybavena takovým zařízením, bez něhož ji nelze bezpečně provozovat, a to bez ohledu na to, zda se používá pro průmyslové nebo domácí účely. Více informací o provozu zařízení na stáčení plynu naleznete v článku: Provoz lahví v autonomním systému zásobování plynem.
Typické poruchy a jejich opravy
Pokud se provozní tlak odchyluje od nastaveného tlaku, může to být způsobeno následujícími příčinami.
- Zlomení nebo posunutí pružiny.
- Netěsnost krytu.
Únik plynu je způsoben:
- Poškození membrány.
- Únik z těla.
- Porucha ventilu.
Některé regulátory tlaku jsou demontovatelné. V zásadě jsou k dispozici pro samoopravu. Nerozebíratelné redukční ventily plynu je samozřejmě nutné v případě poruchy vyměnit jako celek.
Například výměnu pružiny nebo membrány v neregulovaném plynovém reduktoru Frog zvládne i domácí kutil se základními zámečnickými dovednostmi. Vzduchotěsný plášť nelze opravit. V takovém případě bude nutné vyměnit celou jednotku.
Po výměně poškozených dílů za nové ze sady pro opravu a po opětovné montáži plynového reduktoru zkontrolujte jeho těsnost pomocí mýdlového roztoku.
Klasifikace regulátorů tlaku plynu
Regulátor tlaku plynu pro skladování plynu
Zařízení, která regulují tlak dodávaného plynu, jsou nutná nejen v autonomním zásobování plynem. Redukce tlaku jsou instalovány v mnoha provozech a kotelnách. Rozlišují se podle konstrukce, typu plynu, který mohou zpracovávat, a účelu použití.
Typ válce a sítě
Provoz nádrže, přečerpávací stanice nebo lahve na LPG vyžaduje různé regulátory tlaku. Rozlišuje se podle místa instalace:
- Síťové - slouží pro pracovní nebo svařovací stanice napájené z centrálního plynovodu. Stejná zařízení se montují do adaptéru mezi přívodní plynové potrubí a přístroj nebo bezpečnostní zařízení. Síťové redukce jsou vybaveny pouze 1 tlakoměrem, který měří hodnoty unikajícího plynu.
- Typ lahve - reguluje tlak při dodávce propan-butanu nebo jiné směsi z lahve nebo plynového zásobníku do plynových spotřebičů. Mají odlišný design. Obvykle jsou poměrně kompaktní.
- Rampy - montují se na obtokové rampy, pokud je nutné dodávat plyn z hlavního plynovodu do odběrných míst.
Přístroj se vybírá s ohledem na kapacitu, regulační rozsah, přesnost regulace a další parametry.
Propan, kyslík a acetylen
Typy regulátorů tlaku - plyn, kyslík, acetylen
Zatímco v domácnostech se spotřebitelé setkávají pouze s metanem nebo směsí propan-butanu, v průmyslu se pracuje s celou řadou zkapalněných směsí. Podle složení média se rozlišuje:
- Kyslík - používá se při svařování kovů. Redukce jsou natřeny modrou barvou a namontovány přímo na válce. Jsou vyrobeny z kovových slitin odolných proti oxidaci a jsou pečlivě odmaštěny.
- Propanové redukce - používají se v domácnosti i v průmyslu. Jsou natřeny červenou barvou. Těsnění a ucpávky jsou vyrobeny z materiálů odolných vůči n-pentanu.
- Acetylen - používá se při svařování. Bílá barva. Jsou vyrobeny z jiných kovů než z mědi, zinku a stříbra. Těsnění jsou vyrobena z materiálů odolných vůči acetonu, DMF a rozpouštědlům.
- Kryogenní těsnění jsou navržena pro práci s plynovými směsmi při teplotách nižších než -120 °C. Jsou vyrobeny z kovů odolných proti chladu, jako je mosaz, nerezová ocel.
Jak zařízení funguje
Redukce tlaku snižuje tlak plynu při výstupu z lahve.
Rozlišují se zařízení s přímým a zpětným působením. Princip činnosti reduktoru tlaku plynu je dán konstrukcí.
U přímo působícího provedení je plyn z nádrže stlačen přes přípojku na ventilu, plynná směs proniká do vysokotlaké komory. Propan je nyní pod tlakem zevnitř - pružinou stlačí ventil a odpojí další dávku plynu. Pracovní membrána pomalu vrací ventil zpět, tlak plynu se snižuje na provozní tlak - hodnotu, při které je sporák v provozu.
Když se tlak sníží, pružina povolí a uvolní ventil. Ten se pod tlakem plynu přicházejícího z nádrže otevře a celý cyklus se opakuje.
Existují 2 typy regulátorů tohoto typu:
- Jednostupňové - s 1 komorou, ve které se snižuje tlak. Minus - hodnota plynu na výstupu závisí na hodnotě na vstupu.
- Dvoustupňový - obsahuje 2 komory. Plyn prochází postupně vysokotlakou a provozní komorou, než je dopraven do vařiče. Tato konstrukce umožňuje nastavit na výstupu libovolnou hodnotu bez ohledu na tlak v tlakové láhvi a přesněji regulovat hodnoty. Nedochází k tlakovým rázům.
Regulátory lze vybavit pomocným napájením instalací pneumatických a hydraulických snímačů nebo elektronických automatických zařízení.
Princip činnosti reverzního regulátoru tlaku plynu je odlišný. Po příchodu plynu se ventil stlačí a odřízne další dávku směsi. Seřizovací šroub způsobí stlačení základní pružiny. To způsobí, že se membrána mezi komorami ohne a přenosový kotouč zatlačí na vratnou pružinu. Ventil se zvedne a vypustí plyn z válce.
Tlak v pracovní komoře reduktoru tlaku stoupá spolu s tlakem v tlakové láhvi nebo v potrubí, kterým je přiváděna plynová směs z plynové láhve. Hlavní pružina napřímí membránu, přenosový kotouč se posune směrem dolů a stlačí vratnou pružinu. Zpětná pružina opět stlačí netěsný ventil a uzavře přívod.
Požadovaný objem a tlak
Nyní si řekneme něco o tlaku redukčního ventilu a jeho objemu. Průtoková kapacita redukčního ventilu by měla pomoci zajistit, aby všechny spotřebiče připojené k systému pracovaly při maximální spotřebě plynu. Určitý problém spočívá v definování potřebných parametrů v různých jednotkách. U plynových spotřebičů existují dvě jednotky tlaku - pascaly a bary. U redukčního ventilu je vstupní tlak definován v megapascalech nebo barech a výstupní tlak v pascalech/milibarech. K převodu hodnot tlaku mezi oběma jednotkami lze použít následující vzorec:
1 br=105 Ra
Objem plynu protékajícího redukčním ventilem a spotřebovávaného plynovými spotřebiči lze vyjádřit hned ve dvou hodnotách - v kilogramech a metrech krychlových. Výstupní a vstupní tlaky velkého počtu ruských jednotek jsou uváděny v pascalech, zatímco zahraniční jednotky jsou uváděny v barech.
Hodnoty lze korelovat pomocí údajů o tom, jaká je hustota základních plynových lahví (kg/m3) při teplotě +19 stupňů a obvyklém atmosférickém tlaku:
- Oxid uhličitý - 1,85.
- Propan - 1,88.
- Kyslík 1.34.
- Dusík 1.17.
- Helium - 0,17.
- Argon - 1,67.
- Vodík - 0,08.
- Butan - 2,41.
- Acetylen - 1.1.
Q=1.88*0.65+2.41*0.35=2.06 кг/м3
Pokud je tedy maximální průtok plynu u čtyřplotýnkového vařiče 0,85 m3/hod, musí reduktor zajistit stejný objemový průtok. V kg by tato hodnota byla 2,06*0,85=1,75 kg/hod. Podle normy GOST 20448-90 je ve směsi propanu a butanu povoleno velké rozmezí procentuálního zastoupení plynu, což způsobí nejistotu při výpočtu jeho hustoty. Na vypočtenou hodnotu lze zvýšit maximální průtočnou kapacitu reduktoru o 25 %.
To je způsobeno následujícími skutečnostmi:
- Parametry plynové směsi se mohou lišit v závislosti na regionu, dodavateli a dokonce i na ročním období!
- Hustota plynu, která se použije pro všechny výpočty, závisí na teplotě.
- Existuje možnost, že pružina, která je zodpovědná za regulaci objemu nízkotlaké komory v reduktoru tlaku v plynové lahvi, ztratí svou pružnost, což může snížit maximální průtok plynu.
Někdy se také doporučuje, abyste s novým zařízením používali regulátor tlaku v případě, že používáte propanbutanovou láhev. Tato varianta je optimální z hlediska požární bezpečnosti a provozuschopnosti systému.
Konstrukce a typy
Propan (CH 3) 2 CH 2 je zemní plyn s vysokou výhřevností: jeho výhřevnost při 25 °C přesahuje 120 kcal/kg.
Měl by se však používat se zvláštní opatrností, protože propan je bez zápachu a při koncentraci pouhých 2,1 % ve vzduchu je výbušný.
Důležitá je zejména skutečnost, že propan, který je lehčí než vzduch (hustota propanu je pouze 0,5 g/cm3), stoupá vzhůru, a proto je i při relativně nízkých koncentracích nebezpečný pro lidské zdraví.
Regulátor tlaku propanu má dvě funkce - zajistit přesně definovanou úroveň tlaku, když je k němu zařízení připojeno, a zaručit stabilitu tohoto tlaku během dalšího provozu.
Nejčastěji se jako taková zařízení používají plynové svářečky, plynové ohřívače, horkovzdušné pistole a další typy topných zařízení. Tento plyn se používá také pro propanbutanové lahve vozidel na zkapalněné palivo.
Existují dva typy propanbutanových redukcí - jednokomorové a dvoukomorové. Ty se používají méně často, protože jsou složitější a jejich charakteristická vlastnost - postupné snižování tlaku plynu ve dvou komorách - se v praxi používá pouze v případě vyšších požadavků na přípustné tlakové ztráty. Běžné modely reduktorů jsou BPO 5-3, BPO5-4, SPO-6 atd. Druhá číslice v označení označuje jmenovitý tlak v MPa, při kterém se bezpečnostní zařízení aktivuje.
Konstrukčně se jednokomorový regulátor tlaku propanu typu BPO-5 (jednokomorový regulátor tlaku propanu) skládá z následujících sestav a dílů:
- Skořápka.
- Tlačítko.
- Sedlo ventilu.
- Snížení pružiny.
- Membrána.
- Redukční ventil.
- Spojovací vsuvka.
- Vstupní připojení.
- Pružina nastaveného bodu.
- Sítko.
- Tlakoměr.
- Ovládací šroub.
Hlavní technické vlastnosti propanbutanových reduktorů jsou:
- Maximální objemový průtok plynu v časové jednotce, kg/h (označený číslem bezprostředně za písmennou zkratkou; např. propanbutanový reduktor typu BPO-5 je určen pro průtok nejvýše 5 kg propanu za hodinu);
- Maximální vstupní tlak plynu, MPa. V závislosti na velikosti jednotky se může pohybovat mezi 0,3 a 2,5 MPa;
- Maximální výstupní tlak; ve většině provedení je 0,3 MPa a je přizpůsoben stejné hodnotě pro jednotku spotřebovávající plyn.
Všechny vyráběné reduktory propanu musí plně vyhovovat požadavkům normy GOST 13861.