1 / 1
Не будем вдаваться в дебри теоретических размышлений, отметим, что слово «редуктор» происходит от слова «редуцировать». На русский язык оно переводится как «изменять в сторону ослабления». Из этого логически следует, что кислородный редуктор — устройство для ослабления давления газа.
Как работает?
В баллоны газ закачивают под высоким давлением или сжиженный, чтобы как можно больше его поместилось в емкости. Для сварки и других целей нужен пропан значительно меньшего давления, подаваемый с постоянной скоростью. С этой целью ставят редуктор на баллон. Он понижает давление до рабочего и обеспечивает его равномерное поступление.
В камере, внутри корпуса, стоит мембрана, регулируемая винтом. На нее с одной стороны давит газ, поступающий из баллона. При смещении мембраны под напором газа, открывается проход во вторую часть камеры, где создается рабочее давление.
У всех газовых редукторов редукционный понижающий принцип работы. Когда давление внутри емкости снижается до рабочего, работа прекращается.
По принципу работы мембраны различают прямой и обратный способ редуцирования.
Прямой
При прямом редуцировании газ из баллона поступает в первую камеру и отжимает мембрану. Через образовавшийся зазор пропан переходит в рабочее пространство редуктора. При создании в нем требуемого давления, мембрана устанавливается на место и перекрывает поступление газа. Из рабочей камеры пропан выходит, давление снижается, и вновь газ с баллона открывает вход. Постепенно устанавливается равновесие и между камерами остается постоянный просвет.
Обратный
При обратном редуцировании мембрана первоначально открыта и газ из баллона свободно перетекает в рабочую половину камеры. После достижения нужного давления, он нажимает на мембрану и закрывает ее.
На газовых редукторах для баллонов с сжиженным пропаном устанавливают в основном обратный способ редуцирования. Он обеспечивает стабильную подачу газа с равномерной скоростью. Настраивать требуемое давление на такой конструкции проще и быстрее.
В редукторах для углекислоты для полуавтоматов используется прямое редуцирование. Давление снижается в основном за счет разницы в размерах камер. Манометр на таких приспособлениях только один. Он показывает давление на выходе. Регулировка происходит за счет изменения размера переточного канала.
Кислородный редуктор на кислородный баллон имеет два манометра или ротаметр вместо второго, установленного на выходе. Они показывают давление в баллоне и скорость расходования или давление в рабочей камере.
Устройство кислородного редуктора
Устройство и порядок работы редуктора лучше всего рассматривать по рисунку (см. ниже). Рассмотрим работу редуктора обратного действия, как наиболее распространённого. Кислород поступает из баллона во входное отверстие 1.
Регулирующий винт 9 ввёрнут, задающая пружина 10 сжата и своим усилием подняла вверх мембрану 11. Мембрана своим толкателем 12 открыла клапан, преодолев усилие верхней пружины 3. Газ начинает поступать в камеру 8 и в выходной штуцер.
Как только давление газа в камере 8 превысит заданное регулирующим винтов, мембрана 11 выгнется вниз и толкателем 12 закроет клапан. Газ, продолжая выходить через выходной штуцер, приведёт к снижению давления в камере, и цикл повторится снова. Регулирующий винт имеет мелкую резьбу, что позволяет очень точно задавать величину рабочего давления. Для контроля давления установлены манометры на входе 2 и выходе 7 редуктора.
Во избежание аварийного повышения давления в камере, на ней установлен предохранительный клапан 6, который «стравит» лишнее давление в атмосферу. Рисунок приведен в упрощённом виде, для лучшего понимания процесса. В реальном устройстве ещё устанавливают несколько фильтров различных конструкций для очистки газа.
Классификация в зависимости от сферы применения
Газовое оборудование, работающее на пропане, отличается рабочим давлением и необходимостью регулировать расход. Редукторы делятся по принципу использования:
- нерегулируемые бытовые;
- регулируемые универсальные;
- промышленные профессиональные.
Каждая группа рассчитана на определенное расходное оборудование и интенсивность использования.
Бытовые нерегулируемые
Домашнее оборудование: печи, котлы, автомобильные двигатели и другое, настроено на работу с постоянным давлением. Регулировка расхода газа в минуту не нужна. Бытовое редукционное оборудование настраивается на нужные параметры на предприятии и давление на выходе указывается на крышке корпуса рядом с датой изготовления. С корпуса выходят только 2 патрубка для соединения с баллоном и рабочим оборудованием, потребляющим бытовой газ. Регулятора и манометра нет. Не имеет приборов, указывающих давление и расход, метановый редуктор на автомобиле.
Бытовые редукторы рассчитаны на малый расход и низкое давление на выходе. Они имеют простое устройство, позволяющее ремонтировать их самостоятельно.
Универсальные регулируемые
Пропановый регулируемый адаптер по конструкции аналогичен редуктору углекислотному для полуавтомата. Он имеет один манометр, показывающий давление в рабочей камере и регулировочный винт.
Универсальный редуктор подходит для бытового и медицинского оборудования. Он верно будет служить любителям, использующим сварку периодически в небольших количествах. Не стоит долго задумываться, какой бюджетный редуктор приобрести, если для кратковременного подогрева используется газовая пушка.
Профессиональные
Внешне профессиональные редуктора для пропана отличаются наличием двух манометров и бокового отверстия, закрытого пробкой, используемого для прочистки канала. Винт регулирующий расположен сверху. Подходят для подключения на полуавтоматический сварочный аппарат, газовую горелку и другое промышленное оборудование, работающее в активном режиме.
От универсального устройство отличается повышенной прочностью. Корпус, прокладки, детали изготовлены из дорогих и износостойких материалов.
Настройка кислородного редуктора
Подобные действия необходимо проводить при подготовке к работе вновь установленного кислородного редуктора. Первым делом нужно убедиться в исправности манометров, которые стоят на редукторе. Стрелки манометров должны строго показывать на «0» и не шевелиться при поворотах и перемещениях редуктора.
До присоединения рукава к штуцеру баллона необходимо убедиться в плавном проворачивании регулирующего винта. Полное выворачивание винта гарантирует прекращение подачи кислорода.
Не будет лишним убедиться в герметичности всего узла в целом. Для этого необходимо подключить горелку, открыть на неё подачу кислорода, установить рабочее давление регулировочным винтом и обмазать мыльным раствором все места соединений. Отсутствие мыльных пузырей засвидетельствует их герметичность.
После всех вышеперечисленных мероприятий оботрите редуктор и ещё раз визуально убедитесь в отсутствии пятен, которые могут оказаться маслами или жирами. В подозрительных случаях лучше ещё раз всё протереть растворителем. Теперь можно приступать к пробному пуску.
Особенности использования композитных емкостей
Емкость композитного баллона сделана из стекловолокна, пропитанного эпоксидным клеем – смола плюс отвердитель. Материал отличается высокой прочностью, не боится динамических нагрузок. При этом он хороший и удобный для транспортировки. 20 литровый пропановый баллон весит всего 7 кг.
Пластиковый кожух сверху защищает емкость от ударов, повреждений. Прорези позволяют видеть полупрозрачную основу и уровень сжиженного газа и определить количество. Перед металлическими баллонами композитные имеют преимущества:
- на поверхности материалов не образуется статическое напряжение;
- вес емкости в 2 раза меньше;
- специальные ручки в наружной оболочке делают транспортировку удобной;
- при ударе может лопнуть только пластиковый кожух, стекловолоконный баллон надежно защищен;
- не взрываются при нагреве до 100⁰;
- имеют плавкую вставку – предохранитель от перегрева;
- безопасны.
При транспортировке и хранении композитные баллоны с газом можно укладывать друг на друга. Диапазон рабочих температур значительно больше, чем у металлических аналогов, от – 40⁰ до +60⁰.
На композитных баллонах установлены евроразъемы. Редуктора подключаются через переходники.
Редуктор кислородный медицинский
В отличие от редукторов для газорезки, медицинские редукторы выпускаются только прямого действия, имеющие положение крана «вверх». Они намного меньше в размерах и соответственно, легче. Кроме того соединяется с баллоном при помощи как накидной гайки, так и прокладки. Газ поступает или через ниппель или, если его нет, через вентиль. Если это устройство для газовой смеси азота с кислородом, используется в конструкции и электрический подогреватель газа. Расход кислорода или закиси азота происходит более плавно, на счет конструкции и может выдавать давление 25 л/ минуту, в случаях применения в реанимации и 7 л/минуту для облегчения дыхания больного в палате или специальном кабинете.
Изготавливаются медицинские редукторы согласно ТУ -84-379, у них должны отсутствовать детали из алюминия, приводящие к воспламенению прибора в случае, если адиабатическое сжатие превысит норму.
Поэтому эти приборы не могут быть взаимозаменяемыми.
Что собой представляет?
Редукционный механизм в зависимости от назначения, имеет корпус, окрашенный в красный цвет. На нем имеется надпись краской «Пропан». У нерегулируемых устройств выпуклый корпус, из которого выходят 2 патрубка для присоединения к баллону и шлангу рабочего механизма.
Редуктор газовый с регулятором давления на пропан имеет вентиль, 1 или 2 манометра, в зависимости от назначения. На полупрофессиональных устройствах прибор показывает расход газа и по нему выставляется давление. Для сварочных аппаратов выбирают профессиональные модели. На них по приборам можно определить не только скорость подачи газа, но и давление в баллоне.
Виды
В зависимости от места установки различают баллонные редукторы БКО и БКД, что означает баллонный кислородный одноступенчатый и баллонный кислородный двухступенчатый с механической регулировкой давления. Для обеспечения сварки чаще всего используют редуктор БКО 50 – 4. В маркировке обозначена возможность устройства пропускать 50 м3/час газа при давлении 4 атм.
При питании сварочных постов от газовой магистрали используют сетевые редукторы СКО. Их применяют в случаях, когда давление газа в сети превышает давление, допустимое для потребителей. Отличительной чертой является наличие только одного манометра, который показывает величину давления газа на выходе устройства.
Централизованная подача газа, осуществляемая при высоком давлении, требует установки рамповых редукторов (РКЗ). Их отличительной особенностью является большая пропускная способность до 125 м3/час. Они устанавливаются на рампе высокого давления непосредственно на трубопроводе. Могут эксплуатироваться при давлении кислорода до 300 бар. Имеют встроенный входной фильтр и вентиль для сброса избыточного давления.
Существует два вида кислородных редукторов, отличающихся принципом работы: прямого действия и обратного действия. Особенности их работы мы рассмотрим ниже. Для тех, кто не желает вникать в тонкости работы этих устройств, заметим, что редукторы обратного действия считаются более надёжными, имеют более простое устройство и позволяют поддерживать нормальное рабочее давление до полного окончания газа в баллоне.
Как подобрать для бытового использования?
В быту широко используют пропан для приготовления пищи, обогрева помещений и в автомобилях вместо бензина. Все оборудование создано под постоянное давление газа. Бытовые редуктора под пропановые баллоны не регулируются. В них вмонтирована мембрана на заданное давление при изготовлении. Бытовые редуктора имеют 3 значения расхода газа: 50, 37 и 30 mbar.
Чтобы определить давление, на котором работает плита или другое оборудование, следует посмотреть в технический паспорт. Адаптер имеет маркировку на крышке, где кроме выдаваемого давления указана дата изготовления и проверки, стоит клеймо производителя.
Устанавливая самостоятельно газовое оборудование, следует выбирать редуктор лягушку на газовый баллон по рабочему значению давления газа печки или котла и расходу. Свое название редукционная модель получила за слегка выпуклую форму круглого корпуса, что придает ей сходство с земноводными.
На бытовое оборудование можно ставить универсальный регулируемый адаптер, предназначенный для пропана. Следует подбирать по значению давления или расхода газа на выходе. Если оборудование рассчитано на больший расход, то оно будет прерывать работу, пламя постоянно тухнуть.
Редуктор для углекислого баллона имеет другую конструкцию и не подойдет для длительной работы. Его детали, включая прокладки, сделаны из материала, разрушающегося при контакте с пропаном.
Что такое редуктор, и какие виды редукторов бывают
Редуктор предназначен для того, что бы полученную мощность, давление или количество оборотов понижать до той необходимой величины, которая необходима для работы оборудования. Это могут быть редукторы на ведущие колеса автомобиля, редуктор на электрическую дрель или шуруповерт, газовый редуктор или кислородный редуктор. Редукторы имеют разную конструкцию, но выполняют свою задачу, которая исходит из названия устройства. Редуцировать это означает понижать.
Редуктор ведущего моста в автомобиле
По конструкции он может состоять из шестерен, конических, цилиндрических, может состоять из червяка и колеса, может иметь центральную шестерню, водило и сателлиты, которые расположены вокруг центральной солнечной шестерни, может иметь две камеры высокого и низкого давления и мембрану между ними.
Планетарный редуктор, стандартная конструкция
Особенности конструкции и обслуживание
В промышленности и быту применяется 2 типа газов:
- инертные;
- горючие.
Адаптеры на них принципиально отличаются, чтобы не перепутать. На баллоны с инертным газом соединения редуктора с баллоном осуществляется правой, стандартной резьбой. Кислород, пропан, углекислоту, метан и другие горючие газы, присоединяют редуктор, закручивая в отверстие с левой резьбой – против часовой стрелки.
Разнонаправленная резьба исключает возможность заправки емкости не тем видом газа и использование баллона не по назначению.
Редуктора имеют внутри мембрану, которая изнашивается. Каждые 5 лет редуктор должен проходить испытание. При этом мембрана заменяется новой. В редукторах для композитных баллонов – сделаны по евростандартам, мембрана рассчитана на работу минимум 10 лет, но проверку оборудование должно проходить через 5 лет.
На верхней части корпуса нанесена маркировка, в которой указаны год изготовления узла и первой поверки. При последующем испытании набивается следующая дата.
Редуктор необходимо регулярно смазывать, проверять на герметичность. При необходимости надо менять прокладки.
Инструктор, преподаватель колледжа при заводе Донмет Саркизов П. В.: «Среди любителей бытует мнение, что редуктор с ротаметром позволяет экономно расходовать газ. На практике приборы отличаются только показаниями. Второй манометр на редукторе показывает расход газа в минуту. Это значение заложено в режимах сварки. Ротаметр показывает фактическое давление в рабочей камере в данный момент. Для установки рабочих параметров надо пересчитывать показания ротаметра по коэффициенту или использовать переводную таблицу.
Редуктора с 2 ротаметрами, предназначены для сварки металлов тугоплавких и с высокой теплоотдачей. К первому подключается сварочная горелка, ко второму форсунка для подогрева обратной стороны шва. Подключать 2 аппарата нельзя».
Характеристики и особенности
Для правильного выбора и безаварийной эксплуатации редуктора необходимо знать его назначение и характеристики. Производители и торгующие организации сопровождают свои изделия следующим набором характеристик:
- тип редуктора (обратного или прямого действия);
- количество ступеней;
- пропускная способность;
- величина рабочего давления;
- максимальная величина входного давления;
- климатическое исполнение.
При описании устройства мы остановились на редукторе обратного действия. Это обусловлено тем, что этот тип встречается повсеместно, имеет решающие преимущества над редуктором прямого действия в виде надёжности и условий использования газа из баллона. Подробное описание работы редуктора прямого действия может заинтересовать только узкопрофильных специалистов. Для большинства пользователей достаточно знать, что разница между ними состоит в том, что в редукторе прямого действия давление газа из баллона стремится открыть клапан, а у редуктора обратного действия – наоборот закрыть.
Редукторы бывают одноступенчатые и двухступенчатые. Наибольшее распространение получили одноступенчатые. Они проще по конструкции и, соответственно, дешевле. Двухступенчатые более сложные и дорогие, но бывают случаи, когда без них не обойтись. Наличие промежуточных камер в двухступенчатом редукторе предотвращает возможность обмерзания редуктора при работе с большим расходом газа в условиях низких температур. Они допускают работу при отрицательных температурах и давлении до 200 атмосфер.
Такие характеристики, как пропускная способность, величина рабочего давления и максимальная величина входного давления понятны на интуитивном уровне и не нуждаются в специальных разъяснениях. Климатическое исполнение учитывает особенности работы в различных климатических зонах (жара, холод, сырость, влажность и т.п.).
Меры предосторожности
Пропан и другие газы, заправляемые в баллоны, огнеопасны и при неправильном обращении могут взорваться. Пропан не имеет запаха, но при его концентрации 3% в воздухе, вызывает отравление. Следует правильно подбирать оборудование и следить за его исправностью. Помещение следует постоянно проветривать.
Редуктор должен соответствовать газу, для которого он изготовлен. Можно выбрать кислородный узел и поставить на баллон с углекислотой. Но нельзя наоборот, особенно если сварка осуществляется в интенсивном режиме. Детали быстро выйдут из строя, поскольку материал не рассчитан на контакт с кислородом, остывает и разрушается.
Кислород при испарении охлаждается и замерзает. У редуктора на кислородный баллон должен быть подогрев. Оптимально использовать проточный нагреватель. Она согревает струю газа на входе в редуктор. При этом сам узел остается холодным. Использование кислородного адаптера без подогрева ведет к охлаждению деталей до – 60⁰ и быстрому разрушению прокладок. В результате возникает подтекание и утечка газа.
Метановый и пропановый редуктора имеют одинаковый цвет – красный, но совершенно разные конструкции. Они не взаимозаменяемые.
Причины поломок редукторов
Как и любое техническое устройство, кислородный редуктор подвержен неполадкам, возникающим в процессе эксплуатации. Так, утечка кислорода может возникнуть из-за того, что нарушена герметичность между клапаном и камерами. Это может быть вызвано тем, что износилось уплотнение седла, выполненное из эбонита, или тем, что в механизм клапана попали посторонние частицы.
При работе в зимнее время кислородный редуктор может замерзнуть. Для предотвращения этого явления вентиль баллона необходимо закрыть и обдуть его теплым воздухом. Это устранит и наледь, и лишнюю влагу. Кстати, огонь для отогрева редуктора применять категорически запрещено.
Нередки случаи, когда происходит засорение редуктора посторонними частицами. Для предотвращения этого необходимо фильтр периодически продувать или промывать.
Периодический осмотр и сервисные работы
Инструкция на газовое оборудование требует, чтобы указанные в паспорте поверки проводились регулярно, даже если сварочные и другие работы проводятся периодически.
Раз в квартал проводится продувка редуктора – тест предохранительного клапана. Сервисное обслуживание требуется оборудованию раз в пол года. Мембрана проверяется и заменяется каждые 5 лет. Ежедневно, перед работой следует проверить герметичность всех соединений. Следует нанести мыльную воду на все стыки.
Где приобрести кислородный редуктор
От многих неожиданностей и неприятностей при эксплуатации редуктора можно избавиться ещё на этапе его приобретения. Для этого нужно выбрать проверенного временем производителя. Группа является надёжным производителем и поставщиком сварочного оборудования в России, Европе и Азии.
На нашем сайте можно ознакомиться с характеристиками, получить подробную консультацию и купить редуктор для кислородного баллона БКО-50-4М в климатическом исполнении от -25°С до +50°С и редуктор для понижения давления газа БКО-50 для работы в интервале температура от -15° до +15° С.
Область применения устройств
Пропан и редукторы на баллоны широко применяются в различных отраслях производства и быту:
- сварка;
- бытовые печки для приготовления еды;
- обогрев подсобных помещений;
- топливо для автомобилей;
- на строительстве.
Легкие пропановые баллоны берут с собой на природу и жарят мясо, подключив к ним горелку.
Редуктор на пропан обеспечивает стабильный поток газа под заданным давлением. Использование баллона без редукционного оборудования приведет к аварии. Редуктор следует подбирать точно в соответствии с требованиями потребляемого газ оборудования.
