Принцип работы углекислотного редуктора. Преимущества двухступенчатого редуктора

Принцип работы углекислотного редуктора. Преимущества двухступенчатого редуктора.

Углекислый газ в газовом баллоне находится под очень большим давлением. Рабочее давление в баллоне зависит от количества заправленного углекислого газа, а также температуры окружающей среды. Мы хотели бы напомнить о количестве заправляемого Со2 — максимально допустимое количество углекислого газа 720 гр. на 1 литр баллона. Более подробно о требованиях к баллонам, Вы можете прочитать в статьях Важная информация о баллонах СО2 и Расход Со2 в аквариуме.

Для правильной работы Баллонной системы Со2 для аквариума кроме баллона нужно устройство, обеспечивающее понижение и стабильное давление углекислого газа, поступающего из баллона. Таким устройством является редуктор.

В этой статье мы расскажем о углекислотном редукторе, узнаем о устройстве и принципах его работы, узнаем о преимуществах двухкамерных редукторов.

Устройство углекислотного редуктора и принцип его работы

Углекислотный редуктор, после его подключения к баллону и открытия вентиля производит понижение высокого давления в более низкое. Настроенное рабочее давление автоматически поддерживается независимо от изменений давления газа в баллоне.

Углекислотный редуктор работает следующим образом. Углекислый газ, под большим давлением попадает в редуктор через входной штуцер. Давление поступающего газа можно увидеть на первом манометре. Далее газ, преодолевая сопротивление пружины и отжимая ее вниз попадает в полость камеры. Так как площадь сечения камеры намного больше, чем площадь сечения проходного штуцера, в результате этого происходит понижение давления. Это давление можно увидеть на втором манометре.

Регулирование выходного давления

Регулировка давления производится при помощи ручки регулятора, которая как правило находится на передней части углекислотного редуктора. Поворачивая ее влево или вправо, происходит сжатие пружины, которая в свою очередь воздействует на мембрану. В результате такой регулировки происходит открытие отверстия, через которое углекислый газ проходит в полость камеры.

Мембрана углекислотного редуктора изготавливается из маслостойкой эластичной резины, что в свою очередь влияет на ее точное позиционирование относительно выходного отверстия.

Со временем давление газа в баллоне снижается и верхняя регулирующая пружина может немного опускаться. В результате этого изменяется площадь проходного сечения впускающего клапана

При открытии вентиля на баллоне происходит воздействие повышенным давлением на мембрану углекислотного редуктора повышенным давлением. Для обеспечения ее целосности на углекислотных редукторах устанавливается предохранительный нерегулируемый клапан. Такой клапан срабатывает в тех случаях, когда штуцер по каким-либо причинам теряет свою герметичность и начинает пропускать через себя увеличенный объем углекислого газа.

Двухкамерный (двухступенчатый) редуктор

По конструктивному исполнению углекислотные редукторы разделяются на два типа, проще говоря отличаются количеством рабочих камер. Это однокамерные и двухкамерные редукторы.

Принцип работы однокамерного редуктора мы рассмотрели выше. Основное отличие двухкамерного от однокамерного редуктора — это наличие второй рабочей камеры.

Двухступенчатый газовый редуктор схематично представляет собой два включенных последовательно одноступенчатых редуктора. Первый редуктор, по току газа, это первая ступень редуцирования (понижения давления), в которой входное давление значительно снижается благодаря уже предустановленным заводским отрегулированным параметрам. На второй ступени, с помощью регулятора (рукоятки, регулирующего винта), осуществляется уже точная регулировка выходного давления и его поддержание стабильным и постоянным.

Двухкамерные редукторы не подвержены так называемому дампу. Настроенное давление на выходе стабильное на протяжении всего срока использования углекислого газа в баллоне.

Типы резьбы G 3/4 и W 21.8

Для подключения редуктора к баллону используют комплектную накидную гайку, резьба штуцера вентиля должна соответствовать резьбе накидной гайки. Бывают ситуации, когда резьба вентиля баллона и накидной гайки углекислотного редуктора разная, в таком случае поможет специальный переходник. Такой переходник-адаптер позволит подключить оборудование с разными типами резьб.

На сегодняшний день самое распространенное оборудование, применяемое аквариумистами в Системах Со2 на территории России имеет два вида резьбы:

• G 3/4 -резьба трубная цилиндрическая, является российским стандартом
• W 21.8 — (она же Сп 21.8) — резьба трубная цилиндрическая, является европейским стандартом (Европа, КНР)

В нашем интернет-магазине всегда можно приобрести профессиональные однокамерные и двухкамерные углекислотные редукторы, комплектные Системы подачи газа в аквариум. Редуктора имеют накидную гайку с резьбой Российского стандарта G 3/4. Также мы готовы предложить переходники-адаптеры для подключения оборудования с разными типами резьбы.

Если вам понравилась статья, поделитесь ею с вашими друзьями!

© Копирование представленных на данном сайте материалов разрешается только при наличии активной обратной ссылки.

Классификация регуляторов газа

Прежде чем использовать редуктор давления, следует ознакомиться с его разновидностями и основными параметрами, по которым классифицируют данные приборы.

Принцип работы

По принципу работы газовые приборы бывают прямого и обратного вида.

В редукторах прямого вида газ, проходящий через штуцер, с помощью пружины действует на клапан прижимая его к седлу, тем самым блокируя попадание в камеру газа высокого давления. После выдавливания мембраной клапана от седла происходит постепенное снижение давления до рабочего уровня газового прибора.

Принцип работы прибора обратного вида устроен на сжатии клапана и блокировании дальнейшей подачи газа. При помощи специального регулируемого винта происходит сжатие нажимной пружины, при этом выгибается мембрана, а передаточный диск действует на обратную пружину. Поднимается рабочий клапан, и движение газа к оборудованию возобновляется.

При повышении давления системы (баллон, редуктор, рабочее оборудование) в редукторе с помощью пружины происходит выпрямление мембраны. Передаточный диск, опускаясь вниз, воздействует на обратную пружину и придвигает клапан к седлу.

Следует отметить, что бытовые редукторы для газового баллона обратного вида действия являются более безопасными.

Особенности монтажа

По позиционированию и особенностям монтажа устройства разделяют на рамповые, сетевые и баллонные.

Рамповые газовые регуляторы необходимы для понижения и стабилизации уровня давления газа, поставляемого одним источником. Устройства имеют свойство понижать рабочее давление газа подающегося из центральной магистрали или ряда источников. Применяются при больших объемах сварочных работ. Сетевые стабилизаторы удерживают значение низкого давления газа, поставляемого от коллектора распределения.

Виды рабочего газа

Специфика работы, а также метод подсоединения регулятора давления к источнику целиком зависят от свойств рабочего газа. Согласно используемому материалу устройства бывают такие:

Устройства, работающие с ацетиленом, фиксируются при помощи хомута и упорного винта, тогда как для других используют накидную гайку с резьбой, идентичной резьбе штуцера у вентиля.

Цвет корпуса и тип регулятора

Пропановые редукторы окрашены в красный, ацетиленовые — в белый, кислородные — в синий, углекислотные — в черный. Цвет корпуса соответствует типу рабочей газовой среды.

Устройства стабилизации давления бывают для работы с горючими и негорючими носителями. Отличие между ними заключается в направлении резьбы на баллоне: у первых она левосторонняя, у вторых — правосторонняя.

Как устроен и работает газовый редуктор «лягушка»

Редуктор РДСГ-1 для присоединения к вентилю или «лягушка» повсеместно используется в бытовых целях. Народное название обусловлено формой широкого корпуса с утолщением в центре. Принцип работы аналогичен схеме, реализуемой в поплавковой камере.

РДСГ-1 — статическое устройство прямого действия, оптимальное для использования в тупиковых системах с отбором газа конечным потребителем.

Основные конструктивные части — настроечная стабилизирующая пружина, рабочая мембрана и входной клапан на штоке. При давлении ниже номинального усилие от пружины передается на мембрану, которая удерживает клапан в открытом положении для прохода газа. При повышении давления мембрана как чувствительный элемент воздействует на пружину, увеличивающую степень сжатия и закрывающую клапан.

Традиционный газовый редуктор «лягушка» имеет небольшую пропускную способность и узкий диапазон давления на выходе без возможности его регулировки. Устройства-аналоги зарубежного производства могут комплектоваться манометрами и механизмом регулирования уровня выходного давления, которое отличается большим интервалом.

Необходимость использования газовых редукторов

Без установки специального устройства – редуктора – давление в автономной газовой сети теряет стабильность и меняется в зависимости от наполнения баллона и состава топлива. Чтобы этого не происходило, и устанавливают прибор с расходомером-манометром, по показаниям которого можно судить о рабочем давлении.

Регулирующее оборудование требует обслуживания и время от времени проходит поверку, которую производят представители обслуживающей организации – службы Горгаза или Облгаза.

Собственники жилья не допускаются к поверке газовых редукторов, но могут контролировать действия рабочих, поэтому разберем по порядку все важные моменты – от конструкции прибора до периодичности вызова газовиков.

Устройство, принцип работы и виды

Конструкция редуктора отличается простотой, но в основе его производства лежит высокая точность изготовления всех элементов.

Устройства у разных производителей могут отличаться, но основные части конструкции остаются одинаковыми.

Детали пропанового устройства:

• металлический или полимерный корпус;
• присоединительный патрубок с накидной гайкой;
• рабочий патрубок с резьбой;
• фильтрующий узел;
• две камеры, между которыми расположена мембрана;
• клапан с седлом на штоке;
• две пружины – задающая и возвратная; .

Выделяют два вида пропановых редукторов: 1-ступенчатые и 2-ступенчатые. Отличие состоит в способе понижения напора: в одноступенчатом процесс происходит в один этап, в двухступенчатом – в два. Конструкционное отличие второго – в наличии камеры высокого давления и дополнительного клапана.

Двухступенчатое устройство целесообразно применять для баллонов, у которых на входе высокое давление, но в быту чаще используют одноступенчатые модели.

Чтобы отличить пропановый прибор от кислородного или других, его помечают красным цветом, но встречаются и устройства «металлик».

Принцип работы состоит в регулировке давления. Поступая через патрубок в камеру высокого давления, газ давит на мембрану. Клапан открывается посредством пружины и пропускает топливо в следующий отсек – камеру низкого давления.

Там газ воздействует на мембрану с другой стороны, в результате чего давление приобретает рабочие параметры. Как только это происходит, клапан закрывается. Процесс повторяется по мере изменения параметров.

Соединение с газопроводом, ведущим к газовой плите, осуществляется через входной патрубок. Для бытовых баллонов выпускают устройства с ниппельным отводом с типовым диаметром 6,3 мм. Они дешевле, чем редукторы для сварочного оборудования.

Правила безопасной эксплуатации

Согласно инструкции по безопасной эксплуатации редукторов для газовых баллонов, необходимо соблюдать ряд правил. Перед использованием устройства нужно убедиться в его исправности и обязательно уточнить дату поверки. Если со дня последней поверки прошло больше года, оборудование применять нельзя – необходимо связаться с технической службой и вызвать специалиста.

Разрешен ввод адаптера только с исправным манометром (или манометрами). Для проверки открывают вентиль баллона и следят за стрелками на приборах. Рабочее давление устанавливают, исходя из показаний манометра низкого давления. Для регулировки медленно поворачивают винт.

При закрытом вентиле производить установку рабочих параметров нельзя. Показатели манометра высокого давления пригодятся, когда вы захотите узнать о наличии пропана в баллонах.

Иногда случаются неприятности, при которых следует срочно вызывать аварийную газовую службу, но некоторые мероприятия можно провести самостоятельно. Если редуктор замерзает, его отогревают паром или горячей водой, предварительно перекрыв и изолировав баллон.

Если вы надолго уезжаете из дома, газ необходимо перекрыть – повернуть отсекатель, установленный внутри дома, и обязательно затянуть вентиль баллона.

Нельзя производить следующие действия:

• выполнять сварочные работы вблизи действующего газового оборудования;
• проверять герметичность открытым огнем – зажигалкой или спичкой;
• отогревать замерзшую арматуру открытым огнем;
• устанавливать редукторы другого назначения – например, для кислородных или ацетиленовых баллонов;
• использовать манометры с неподходящими техническими характеристиками;
• применять не прошедшие поверку, неисправные манометы.

Если устройства или соединения имеют видимые механические повреждения, не рекомендуем использовать автономную сеть – следует вызвать специалиста, который проверит пригодность оборудования и выдаст положительное заключение.

С правилами по безопасной эксплуатации газовых приборов можно ознакомиться в ПБ 03-576-03.

5 Конструктивные требования

5.1 Материалы

Материалы, используемые для производства рамповых и баллонных редукторов и редукторов с расходомерами, должны отвечать требованиям ГОСТ 29090, для кислородных — ГОСТ 12.2.052.

5.2 Типовые особенности

5.2.1 Кислородные редукторы

При конструировании и изготовлении кислородных редукторов должен быть учтен риск внутреннего возгорания при адиабатическом сжатии. При испытании на возгорание согласно 9.7.4 редукторы для кислорода не должны загораться или иметь следы горения.

Все составные части и вспомогательные детали должны быть тщательно очищены и обезжирены перед сборкой.

5.2.2 Ацетиленовые редукторы

Ацетиленовые редукторы должны быть сконструированы и изготовлены так, чтобы стабилизированное рабочее давление в баллонных редукторах не превышало 1,5 бар для всех уровней давления на входе, а рамповые — могли выдержать любой распад ацетилена. Испытания можно проводить, руководствуясь приложением В, или прибегнуть к другим аналогичным испытаниям.

5.2.3 Соединения

5.2.3.1 Соединение на входе баллонных редукторов

Баллонные редукторы и редукторы с расходомерами должны быть изготовлены так, чтобы их входной штуцер был совместим со штуцером расходного вентиля газового баллона и отвечал требованиям работы с используемым газом. Входное давление , указанное производителем, не должно быть ниже максимального давления наполнения (при 15°С), допустимого для соединения газового баллона.

5.2.3.2 Соединение на выходе баллонных редукторов

Соединения резьбовых отводов баллонных редукторов должны соответствовать национальному стандарту или нормативным требованиям страны применения и отвечать следующим требованиям:

— применение левой резьбы для горючих газов и правой — для кислорода или сжатого воздуха;

— рекомендуемая направленность отводного штуцера — вниз и в сторону от газового баллона;