Регуляторы давления для сжиженных газов лягушка: все от принципа работы до выбора

Данное несоответствие является потенциально опасным, поэтому для безопасного подключения газового баллона применяют специализированный прибор — газовый редуктор. Этот прибор служит для снижения давления газовой смеси, выходящей из баллона, а также для поддержания равномерного давления, которое остается стабильным независимо от степени заполнения баллона.

Газовый редуктор: для чего нужен и из чего состоит

Сжиженные и сжатые газы, находящиеся в баллонах, хранятся под высоким давлением. Например, для газовых смесей, аргону, азоту, гелию и кислороду это давление может достигать 150 атм; для углекислого газа — 65 атм; для ацетилена — 20 атм; для пропан-бутана — 15 атм; а сжатый воздух может достигать 165 атм. Однако эти показатели могут варьироваться в зависимости от температуры окружающей среды и других факторов.

Тем не менее, в пневматических системах, которые используют газ для опрессовки и продувки, а также в сварочных горелках и газовых резаком, рабочее давление газа значительно ниже, чем в газовом баллоне. Для корректировки давления в таких случаях необходимо использовать специальное устройство.

В этом разделе мы подробно рассмотрим, зачем необходим редуктор для газового баллона, его конструкцию и принципы работы.

Для чего нужен редуктор на газовом баллоне

Редуктор — это устройство, выполняющее две ключевые функции:

Регулятор

Редуктор служит для понижения давления поступающего из баллона газа. Входное давление в редуктор значительно превышает выходное, которое может изменяться в широких пределах. Таким образом, редуктор позволяет регулировать давление в зависимости от требований сварочной горелки или резака, особенностей работы и режима сварки.

Стабилизатор

Основная задача редуктора — не только понизить давление до заданного уровня, но и поддерживать его на стабильном уровне. Стабильное давление является критически важным для эффективной работы горелки, для обеспечения газовой защиты сварочной ванны и качества проведенной сварки.

Кроме своих основных функций, редуктор может выполнять дополнительные задачи, в зависимости от своей конструкции. Некоторые модели могут иметь встроенный фильтр, очищающий газ, поступающий из баллона, а также ротаметр для контроля и установки расхода.

Принцип работы пропанового редуктора

Основной принцип работы данного устройства заключается в сравнении двух сил: первая сила — это сила газа, оказываемая на мембрану, и вторая сила — сила пружины, воздействующая на мембрану. Если давление газа из баллона больше давления, создаваемого пружиной, мембрана изгибается и пропускает газ из баллона в камеру с пониженным давлением. Важно отметить, что баллон в данном случае действует как камера с высоким давлением.

Газы, поступающие в камеру низкого давления, создают силу, способную выровнять мембрану и прекратить поступление газа в эту камеру. При расходе газа из камеры давление в ней падает, что вызывает повторное изгибание мембраны и запуск новой порции газа. Таким образом, этот процесс цикличен и обеспечивает поддержание постоянного давления в камере с пониженным давлением.

Регулировка давления в камере с пониженным давлением осуществляется путем изменения силы давления пружины на мембрану. Эту величину можно отрегулировать с помощью специального винта. Давление в камере регулируется на уровне, необходимом для функционирования сварочного оборудования.

Редукторы, работающие по описанному принципу, составляют основную массу существующих. При этом очень высокое давление часто понижают с помощью двухступенчатых редукторов. В данном случае камера с пониженным давлением первой ступени выступает как камера высокого давления для второй ступени.

Конструкция пропанового редуктора

Конструкция редуктора для пропановых баллонов достаточно проста для понимания, однако оно, в то же время, является высокоточным устройством. Это объясняется тем, что оборудование, работающие с взрывоопасными газами, требует специальной точности в изготовлении деталей. Седло клапана, например, подвергается особенно тщательной обработке. Основные компоненты пропанового редуктора включают в себя:

• металлический герметичный корпус;
• подводящий патрубок с накидной гайкой;
• фильтрующий элемент с сетчатым фильтром;
• рабочий патрубок;
• камеры высокого и низкого давления;
• мембрана;
• клапан, седло и шток;
• редуцирующая пружина;
• задающая пружина с регулировочным винтом.

Рабочий патрубок на конце укомплектован резьбовым ниппелем для соединения с нужным оборудованием. Для контроля величины рабочего давления на корпусе редуктора установлены манометры. Чтобы обеспечить правильную эксплуатацию редуктора, на его корпусе обязательно должна быть маркировка, нанесенная при помощи штампа или несмываемой краски. На правильно маркированных редукторах указывается дата выпуска, предельные давление, тип газа и производительность. При отсутствии или плохой разборчивости маркировки редукторы подлежат снятию с эксплуатации. Окраска редукторов для газа выполняется в соответствии с цветом пропановых баллонов и, как правило, имеет красный цвет.

Как выбрать газовый редуктор

Правильно выбранный редуктор успешно выполняет свою задачу по стабилизации давления в заданных пределах, обеспечивая надежное функционирование всего сопутствующего оборудования.

Как отрегулировать газовый редуктор

Одним из главных недостатков стандартных редукторов является то, что они не всегда имеют возможность регулировки. Изменение целевого давления в обычном режиме часто затруднительно, если не невозможно, так как конструкцией это не предусмотрено.

Тем не менее, существуют модифицированные редукторы, которые оборудованы специальными регулирующими механизмами и манометрами, позволяющими настраивать устройство. С помощью специального винта, который воздействует на пружину, можно изменить степень ее сжатия, что влияет на реакцию редуктора на изменения давления под мембраной.

Теоретически для перенастройки устройства требуется разобрать его, поменять пружину или мембрану, а затем собрать редуктор и проверить его на герметичность. Очевидно, что данное кустарное вмешательство может не обеспечить надежную или долговечную работу устройства.

Почему шумит газовая лягушка

Если вы заметили посторонние звуки, такие как гул или треск, это может происходить по ряду причин:

• Нарушение целостности основного элемента — эластичной мембраны;
• Проблемы с пружиной, которые могут возникнуть из-за неаккуратных попыток регулировки;
• Подача некачественного или недостаточно очищенного газа.

Для устранения этих неисправностей может потребоваться ремонт редуктора, что включает замену вышедших из строя деталей. Не рекомендуется проводить подобные работы самостоятельно, так как при неудачной повторной сборке могут возникнуть утечки газа.

Что из себя представляют редуктор и регулятор?

Редуктор — это устройство, предназначенное для снижения давления газа или газовой смеси на выходе из газового баллона или газопровода до рабочего давления, а также для поддержания этого давления на неизменном уровне, независимо от колебаний давления в баллоне или газопроводе. Регулятор считается аналогичным по назначению устройством, однако, в дополнение к поддержанию рабочего давления, он также отображает расход газа. Это и есть существенное отличие регулятора от редуктора.

При открытии вентиля газового баллона газ поступает в камеру высокого давления, находящуюся внутри редуктора. Рабочее давление газа определяется натяжением пружины, которая воздействует на редуцирующий клапан.

Разновидности редукторов и регуляторов

• Регулятор аргоновый АР-40-5 — это регулятор расхода газа, который оснащен манометром и расходомером, специально предназначенный для работы с аргоном.
• Регулятор универсальный с ротаметром У30/АР40-Р1 — одноступенчатый регулятор, позволяющий точно настраивать поток газа в литрах и поддерживать его во время работы, предназначен для аргону и углекислого газа.
• Регулятор универсальный с подогревателем и ротаметром У30/АР40-Р1-П-220V — аналогичный по характеристикам регулятору У30/АР40-Р1, но дополнительно имеет встроенный электрический обогреватель, который позволяет использовать его при отрицательных температурах (до −30 °С).
• Редуктор углекислотный УР-6-5 — простое и надежное устройство для работы с углекислым газом.
• Регулятор универсальный BaseControl ARG Ar/CO2 — схожий по характеристикам с регуляторами серии У30/АР40. Его уникальной особенностью является возможность работы с баллонами повышенного давления (до 200 атмосфер).

При выборе редуктора и регулятора следует обращать внимание на несколько характеристик:

• Тип используемого газа;
• Пропускная способность;
• Необходимый расход газа;
• Параметры входного и выходного давления;
• Уровень точности регулирования;
• Нужен ли подогрев.

С учетом необходимых характеристик вы легко подберете подходящий редуктор или регулятор. Например, если вам требуется редуктор для аргонодуговой сварки (TIG) в плохо отапливаемом помещении, где зимой температура может опуститься до отрицательных значений, тогда правильным выбором станет регулятор У30/АР40-Р1-П-220V. Он оснащен системой подогрева газа, что позволяет продолжать работу даже при температурах окружающей среды, равных или ниже 0 °C.

В этой статье мы рассмотрели ключевые аспекты выбора газовых редукторов и регуляторов. За дополнительно информацией рекомендуем обращаться к экспертам компании ООО ДельтаСвар.