Кислородный редуктор — устройство, характеристики

Кислород в баллоне, применяемый при газоацетиленовой сварке, находится под давлением 135…150 атмосфер, поэтому перед работой давление газа следует существенно снизить. Эту роль выполняет кислородный редуктор. Данное устройство не только редуцирует кислородный поток, но и обеспечивает постоянство показателей рабочего давления в ходе всего сварочного процесса.

Устройство и принцип работы кислородного редуктора

Прямое назначение редуктора – обеспечивать постоянное соотношение между входным давлением газа из баллона и выходным, рабочим, которое поступает на сварочную горелку.

Простейший кислородный редуктор состоит из следующих элементов:

1. Запорной пружины.
2. Впускного клапана.
3. Толкателя.
4. Мембраны.
5. Нажимного диска.
6. Нажимной пружины.

Впускной клапан является наиболее ответственным узлом кислородного редуктора. Он постоянно находится под влиянием двух усилий, действующих в противоположных направлениях. Одно из них создаётся исходным давлением кислорода, который находится в баллоне. Это давление стремится отжать запорную пружину вверх, и пропустить газовый поток к толкателю. Вместе с тем второе давление, от мембраны препятствует этому. В результате камера пониженного давления всегда поддерживается равновесие усилий, которые создаются запорной пружиной и мембраной, что обеспечивается настройкой редуктора. В принципе, устройство схоже с ацетиленовым редуктором.

Кислородный редуктор работает в следующей последовательности. При попытке поднять тарелку запорного клапана вверх сила, передаваемая на мембрану от нажимной пружины, стремится воспрепятствовать этому. Если рабочее давление кислорода уменьшить, то нажимная пружина начинает перемещаться вверх и перемещать в том же направлении мембрану. Толкатель преодолевает сопротивление запорной пружины и открывает входное отверстие для прохода газа, находящегося в кислородном баллоне. Расход кислорода соответственно увеличивается. И наоборот, при возрастании рабочего давления оно воздействует на толкатель, тот движется вниз, и производит перекрытие части входного отверстия. При правильно отрегулированном кислородном редукторе между этими двумя процессам постоянно поддерживается динамическое равенство.

Регулировка кислородного редуктора заключается в том, что силу натяжения нижней, нажимной пружины можно изменять. В большинстве случаев для этого используется винт с мелким шагом резьбы. Если этот винт вывёртывается, то натяжение пружины ослабевает, а рабочее давление кислорода снижается. При вворачивании винта давление увеличивается.

В комплект обычных редукторов, которые требуются для выполнения газосварочных работ входят два манометра. Один из них контролирует давление на входе в редуктор, а второй – давление после редуцирования.

Конструктивно кислородные редукторы производятся двух исполнений – прямого и обратного. В редукторах прямого давления исходный кислород, который поступает из баллона, стремится открыть клапан, а в редукторах обратного действия – закрыть его, прижав толкатель к седлу.

Зависимость давления кислорода в баллоне, который снабжён редуктором, изменяется по параболической зависимости: оно максимально в начальный период, а со временем понижается до уровня рабочего давления сварочного процесса (в таком случае редуктор фактически уже и не требуется). На практике редуктор обратного действия оказывается более работоспособным, поскольку может обеспечивать постоянство значений рабочего давления (независимо от исходного давления кислорода в баллоне) до полного опоражнивания баллона. В то же время кислородный редуктор прямого действия при полупустом баллоне рабочее давление понижает, поскольку нарушается соотношение сил, действующих на толкатель. Поэтому такие устройства нуждаются в постоянной регулировке сварщиком.

Предназначение кислородного редуктора

Редуктор кислородный, фото которого вы можете видеть в нашей статье, предназначен для обеспечения равномерного потока газа независимо от перепада давления в газопроводе или баллоне. Это очень важный элемент для газобаллонного оборудования. По его устройству судить можно о работоспособности всей системы. Если его не установить, то возможно возникновение так называемого эффекта запирания. Это означает, что расход газа достигнет критических показателей, и его скорость истечения будет равна скорости звука. Сила достигнет такого значения, что баллон станет прыгать в разные стороны.

Виды и характеристики. Редуктор БКО 50-4 и БКО 50-5

По своим техническим параметрам редукторы для кислородного баллона подразделяются на две группы – рамповые и постовые. Рамповые редукторы отличаются повышенной пропускной способностью – от 100…120 м3/ч, а потому используются для питания группы сварочных постов, либо для сварочных работ с большими объёмами. Постовые редукторы – индивидуального назначения, они обеспечивают расход кислорода в количествах 5…25 м3/ч (меньшие значения соответствуют меньшим конечным давлениям газа).

Корпуса газовых редукторов внешне однотипны, поэтому при изготовлении их окрашивают в определённые цвета (для кислородных редукторов это голубой цвет).

ГОСТ 13861 предусматривает следующие исполнения кислородных редукторов:

Основной технической характеристикой кислородного редуктора является его пропускная способность и значение рабочего давления газа в баллоне. Например, кислородный редуктор типа БКО 50-4 означает, что агрегат предназначен для подключения к баллону с кислородом, является одноступенчатым, и рассчитан для пропускной способности до 50 м?/ч при рабочем давлении газа 4 атмосферы. Соответственно, для кислородного редуктора БКО 50-5 допустимое значение рабочего давления составляет 5 атмосфер. Именно редукторы типа БКО чаще всего и применяются для индивидуальных постов газосварки.

Дополнительными эксплуатационными особенностями кислородных редукторов являются:

• Число ступеней редуцирования. Выпускаются одноступенчатые устройства, регулятором давления в которых выступает либо пружина, либо иной узел, и двухступенчатые, где регулирование давления происходит постепенно, при помощи промежуточных пневматических камер. Двухступенчатые редукторы обеспечивают более надёжную работу сварочного поста в условиях низких температур, более стабильны по своим характеристикам, но отличаются конструктивной сложностью и, следовательно, увеличенной ценой;
• Способ присоединения. Используется накидная гайка, а не хомут, поскольку взрывоопасность кислорода требует особых требований к герметичности;
• Климатическое исполнение. Требование к надёжности работы регулятора тока особенно возрастают, когда газосварка ведётся не только при низких температурах, но и с большими объёмами. При больших расходах давление кислорода быстро снижается, что сопровождается увеличением объёма газа, остающегося в баллоне. Этот физический процесс ускоряет охлаждение газа и редуктора, в результате устройство может потерять работоспособность.

Принципиальными отличиями двухступенчатого кислородного редуктора являются редуцирующий клапан повышенной точности и двухслойная мембрана увеличенной площади, которая изготавливается из высокопрочных синтетических каучуков. Такой материал нечувствителен к изменению внешней температуры, благодаря чему мембрана сохраняет свою работоспособность при отрицательных температурах и давлениях газа до 150…200 атмосфер.

Описание редуктора

Прямым назначением редуктора кислородного типа является автоматизированная работа по понижению, поступающего с баллона или сети, давления до требуемого рабочего показателя, а также дальнейшее его поддержание в необходимом диапазоне, не зависящее от перепадов давления газа в сети или баллоне.

Ïàðàìåòðû è òèïû ãàçîâûõ ðåäóêòîðîâ (âîçäóøíûé, êèñëîðîäíûé, ïðîïàíîâûé, àöåòèëåíîâûé). Ïðåäíàçíà÷åíèå, òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè, ìàðêèðîâêà è òðåáîâàíèå ê ìàòåðèàëàì êèñëîðîäíîãî ðåäóêòîðà. Îñîáåííîñòè ïðèñîåäèíåíèÿ ðåäóêòîðà: ëåâàÿ è ïðàâàÿ ðåçüáà

Ñòóäåíòû, àñïèðàíòû, ìîëîäûå ó÷åíûå, èñïîëüçóþùèå áàçó çíàíèé â ñâîåé ó÷åáå è ðàáîòå, áóäóò âàì î÷åíü áëàãîäàðíû.

ðåäóêòîð êèñëîðîäíûé ãàçîâûé

Ðåôåðàò

Õàðàêòåðèñòèêà êèñëîðîäíîãî ðåäóêòîðà

Ðåäóêòîð êèñëîðîäíûé ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ïîíèæåíèÿ äàâëåíèÿ ãàçà, ïîñòóïàþùåãî èç áàëëîíà, è àâòîìàòè÷åñêîãî ïîääåðæàíèÿ çàäàííîãî äàâëåíèÿ.

Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè:

Ãàç — êèñëîðîä

Íàèáîëüøàÿ ïðîïóñêíàÿ ñïîñîáíîñòü, ì3/÷ — 50

Íàèáîëüøåå ðàáî÷åå äàâëåíèå, ÌÏà (êãñ/ñì2) — 1,25 (12,5)

Íàèáîëüøåå äàâëåíèå ãàçà íà âõîäå, ÌÏà (êãñ/ñì2) — 20 (200)

Ìàññà, êã — 1,75

Ãàáàðèòíûå ðàçìåðû, ìì 170õ170õ155

Êèñëîðîäíûå ðåäóêòîðû, ïðèìåíÿåìûå ïðè ãàçîâîé ñâàðêå è ðåçêå ìåòàëëîâ, îêðàøèâàþò â ãîëóáîé öâåò è êðåïÿò ê âåíòèëÿì áàëëîíîâ íàêèäíûìè ãàéêàìè. Íà ïëàêàòå ïðåäñòàâëåíà ñõåìà áàëëîííîãî êèñëîðîäíîãî îäíîñòóïåí÷àòîãî ðåäóêòîðà ÁÊÎ-50-4ÄÌ. Äàííûé ðåäóêòîð ñåðòèôèöèðîâàí â Ðîññèè, Óêðàèíå è Áåëîðóññèè. Ðåäóêòîð âûïóñêàåòñÿ ñîãëàñíî ÃÎÑÒ 13861-89. Íàèáîëüøåå äîïóñòèìîå äàâëåíèå ãàçà íà âõîäå â ðåäóêòîð — 200 êãñ/ñì?, íàèìåíüøåå äàâëåíèå — 26 êãñ/ñì?, íàèáîëüøåå ðàáî÷åå äàâëåíîå 12,5 êãñ/ñì?, íàèìåíüøåå 1 êãñ/ñì?. Ïðè íàèáîëüøåì ðàáî÷åì äàâëåíèè ðàñõîä ãàçà ñîñòàâëÿåò 50 ì?/÷. Ìàññà ðåäóêòîðà 1,2 êã.

Ðåäóêòîð ïðèñîåäèíÿåòñÿ ê áàëëîíó íàêèäíîé ãàéêîé. Ãàç, ïðîéäÿ ôèëüòð, ïîïàäàåò â êàìåðó âûñîêîãî äàâëåíèÿ. Ïðè âðàùåíèè ðåãóëèðîâî÷íîãî âèíòà ïî ÷àñîâîé ñòðåëêå óñèëèå íàæèìíîé ïðóæèíû ïåðåäàåòñÿ ÷åðåç íàæèìíîé äèñê, ìåìáðàíó è òîëêàòåëü íà ðåäóöèðóþùèé êëàïàí, êîòîðûé, ïåðåìåùàÿñü, îòêðûâàåò ïðîõîä ãàçó ÷åðåç îáðàçîâàâøèéñÿ çàçîð ìåæäó êëàïàíîì è ñåäëîì â ðàáî÷óþ êàìåðó. Ðåäóöèðóþùèé óçåë, ñîñòîÿùèé èç ñåäëà, êëàïàíà, ïðóæèíû è ôèëüòðà ÝÔ-5, âûïîëíåí â âèäå ñàìîñòîÿòåëüíîãî óçëà. Íà êîðïóñå ðåäóêòîðà ðàáî÷åé êàìåðû óñòàíîâëåí ïðåäîõðàíèòåëüíûé êëàïàí, îòðåãóëèðîâàííûé íà ÂÛÏÓÑÊ ãàçà ïðè äàâëåíèè â ðàáî÷åé êàìåðå â èíòåðâàëå 16,5—25,0 êãñ/ñì2. Äàâëåíèå â áàëëîíå êîíòðîëèðóåòñÿ ìàíîìåòðîì âûñîêîãî (âõîäíîãî) äàâëåíèÿ, à â ðàáî÷åé êàìåðå — ìàíîìåòðîì íèçêîãî (âûõîäíîãî) äàâëåíèÿ. Îòáîð ãàçà îñóùåñòâëÿåòñÿ ÷åðåç íèïïåëü, êîòîðûé ïðèñîåäèíÿåòñÿ ê ðåäóêòîðó ãàéêîé ñ ðåçüáîé ÌI6ÕI,5. Ê íèïïåëþ ïðèñîåäèíÿåòñÿ ðóêàâ äèàìåòðîì 9 èëè 6 ìì, èäóùèé ê ãîðåëêå èëè ðåçàêó.

Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè íåêîòîðûõ êèñëîðîäíûõ ðåäóêòîðîâ

Íà ðåäóêòîðå äîëæíà áûòü ñëåäóþùàÿ ìàðêèðîâêà:

1. Òîâàðíûé çíàê ïðåäïðèÿòèÿ èçãîòîâèòåëÿ.

2. Ìàðêà ðåäóêòîðà.

3. Ãîä è ìåñÿö âûïóñêà.

Правила безопасной эксплуатации

Учитывая взрыво- и пожароопасность кислорода, такие изделия согласно нормам ГОСТ 12.2.008-75 должны периодически подвергаться тщательному регламентному обслуживанию. Применительно к кислородным редукторам типа БКО 50-4 и БКО 50-5 правила обслуживания включают в себя:

1. Проверку хода регулирующего винта/маховика от одного крайнего положения в другое: оно должно выполняться плавно, и без заеданий.
2. Присоединительные элементы не должны иметь внешних механических повреждений – трещин, царапин, а также быть очищенными от масел, жиров и загрязнений.
3. Переодическая проверка манометров не должна быть реже одного раза в год. Критерием необходимости в проверке считается повышенная инерционность стрелки прибора.
4. В качестве уплотняющих элементов – прокладок, ниппелей и пр. – не могут использоваться детали, не соответствующие условиям эксплуатации кислородных редукторов.

5. Перед каждым применением проверяется (по манометру) герметичность соединений, утечка кислорода из баллона недопустима.
6. При присоединённом к редуктору баллоне с кислородом запрещается выполнять какую-либо регулировку.
7. Согласно правилам охраны труда между редуктором для кислородного баллона и остальной газосварочной аппаратурой стоит предусматривать монтаж предохранительных устройств, в том числе и для гашения пламени. Это могут быть обратные клапаны, рассчитанные на давление в баллоне, а также предохранительные затворы.

Цена на кислородный редуктор определяется его конструкцией и эксплуатационными возможностями. Для одноступенчатых редукторов цена колеблется в пределах 1800…2000 руб. (БКО 50-4) и 1100…1200 руб. (БКО 50-5). Двухступенчатые устройства (например, БКД-25 или Multi-Stage RG S2 O2 чешского производства) стоят значительно дороже — 11000…12000 руб.

Редуктор кислородный: характеристики и конструктивные особенности

Самым наилучшим образом себя зарекомендовали редукторы обратного действия. Они имеют рад достоинств (компактность, надежность) и отличаются достаточно простой конструкцией. Устройство состоит из 2 камер: одна из них – с высоким давлением газа, вторая – с рабочим. Между этими камерами расположен специальный клапан. От степени его открытия зависит давление в рабочей части. Каждый редуктор оснащен двумя манометрами: первый предназначен для показания давления газа, который поступает из баллона, другой показывает рабочее давление, которое поступает на горелку.

Все основные технические данные редуктора указаны в его маркировке. Так, сетевые устройства обозначены буквой «С», рамповые – «Р», баллонные – «Б». Также указана пропускная способность. Например, кислородный редуктор БК050-4 обладает пропускной способностью 50 м³/ч.

Îñíîâíûå ïðè÷èíû íåèñïðàâíîñòåé êèñëîðîäíîãî ðåäóêòîðà

Ïðè àêòèâíîì èñïîëüçîâàíèè ðåäóêòîð, êàê è ëþáîå äðóãîå îáîðóäîâàíèå, ìîæåò ïåðèîäè÷åñêè âûõîäèòü èç ñòðîÿ. Íàèáîëåå ÷àñòî âñòðå÷àþùåéñÿ íà ïðàêòèêå íåèñïðàâíîñòüþ ÿâëÿåòñÿ íàðóøåíèå ãåðìåòè÷íîñòè óçëîâ ñîåäèíåíèÿ êàìåð è êëàïàíà.  ðåçóëüòàòå ïðîèñõîäèò óòå÷êà êèñëîðîäà.

Ïðè÷èíîé ïîäîáíîé ïîëîìêè îáû÷íî ÿâëÿåòñÿ èçíîñ óïëîòíèòåëåé ñåäëà, èçãîòîâëåííûõ èç ýáîíèòà. Äëÿ óñòðàíåíèÿ ïðîáëåì òðåáóåòñÿ èõ çàìåíèòü. Äðóãîé ïðè÷èíîé óòå÷êè êèñëîðîäà ìîæåò ñòàòü ïîïàäàíèå â êëàïàí ïîñòîðîííèõ ÷àñòèö.  ýòîì ñëó÷àå íåîáõîäèìî ïðîèçâåñòè ÷èñòêó ìåõàíèçìà.

Ïðè èñïîëüçîâàíèè ðåäóêòîðà ïðè îòðèöàòåëüíûõ òåìïåðàòóðàõ óñòðîéñòâî íåðåäêî çàìåðçàåò. ×òîáû èçáåæàòü ýòîãî âåíòèëü êèñëîðîäíîãî áàëëîíà îáîðà÷èâàåòñÿ êàêèì-ëèáî ìàòåðèàëîì èëè îáäóâàåòñÿ òåïëûì âîçäóõîì. Ïðèìåíÿòü â ïîäîáíûõ öåëÿõ îãîíü êàòåãîðè÷åñêè çàïðåùàåòñÿ.

Ïðè äëèòåëüíîé ýêñïëóàòàöèè ðåäóêòîðà ìîãóò âûõîäèòü èç ñòðîÿ îòäåëüíûå äåòàëè èëè ÷àñòè óñòðîéñòâà. Ê íèì îòíîñÿòñÿ íàæèìíàÿ ïðóæèíà, øïèëüêà èëè ìàíîìåòðû. Äëÿ ðåìîíòà òðåáóåòñÿ çàìåíà ïðèøåäøåé â íåãîäíîñòü äåòàëè.

Как работать с кислородным редуктором?

Прежде всего следует проверить на манометрах положение стрелок – они должны быть на нулевом значении. Также нужно убедиться в том, что закрыт клапан, для чего проверяют регулировочный винт – вывернут он или нет. Далее подсоединяется к редуктору шланг, открывается на горелке вентиль и регулируется нужное давление в рабочей камере.

Перед самой работой проверяется герметичность всех соединений. Для этого вентиль горелки закрывается, и выкручивается регулировочный винт. Если при этом стрелка манометра рабочего давления поднялась вверх и остановилась, значит, герметичность обеспечена. Еще утечку в редукторе можно проверить при помощи мыльной пены. Для этого ее наносят на отверстие штуцера. Если образовались пузыри, это говорит о наличии утечки, а их отсутствие свидетельствует об исправности кислородного редуктора и его герметичности.

Что еще следует знать при работе с редуктором?

Во всех отраслях промышленности важно соблюдение правил техники безопасности, особенно при выполнении газосварочных мероприятий. Строго запрещается работать с кислородным редуктором без входного фильтра. Человек, который пользуется таким устройством, обязательно должен следить за чистотой всех деталей, имеющих контакт с кислородом. Они должны быть тщательно обезжирены и очищены. Масляные пятна способны привести к возгоранию. При подаче газа запрещено быстрое открывание вентиля редуктора. Также нужно помнить, что стандартный кислородный редуктор предназначен для использования при температуре в пределах -25 +50 градусов. При соблюдении таких несложных правил устройство будет функционировать исправно.

Вас заинтересует

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Нержавеющая сталь AISI 430 — технические... Как отличить медь от латуни, сходства и... Магнитится ли нержавейка — AISI 304 12Х1... Компрессоры Remeza — поршневые, винтовые...