Для чего нужен газовый редуктор: какой и зачем, что делает

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:

Запорной пружины.
Впускного клапана.
Толкателя.
Мембраны.
Нажимного диска.
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.

Читать также: Код краски мазда сх 7

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.

Требования к приборам

Несмотря на то что по конструктивным особенностям оборудование очень похоже, к кислородным редукторам предъявляются более высокие эксплуатационные требования. Такая разница заключается в том, что О2 в отличие от СО2 не сжижается. Из-за отсутствия данного эффекта давление в баллоне с кислородом достигает 200 атм, в то время как сжиженный углекислый газ характеризуется максимальным давлением в 70-80 атм. Из-за такой разницы, если установить углекислотный редуктор на баллон с кислородом, будет происходить постепенное разрушение уплотнительной мембраны. По этой причине такая замена не допускается, однако провести замену в обратном порядке, то есть установить кислородный редуктор на баллон с углекислотным газом, можно.

Еще одна значительная разница заключена в способе присоединения. Углекислотные редукторы можно крепить при помощи хомута, а кислородные — только при помощи накидной гайки. Такое требование аргументируется тем, что при утечке СО2 нет опасности взрыва или же возникновения пожара, как при утечке О2

Еще одно небольшое, но важное конструктивное отличие заключается в очистном фильтре, которые имеется в углекислотных редукторах. Фильтр предназначен не только для очистки газа, но и для того чтобы препятствовать стравливанию газа обратно в баллон, где может образоваться поверхностная подушка из газа, который вышел из сжиженного состояния

Порядок установки и объем

Для начала следует выполнить монтаж шлангов для подачи газа без прямого подключения к баллону. После этого на вентиль установите гайку от редуктора и подсоедините шланги. При таком способе краны приборов, которые работают на газу, газовой колонки, плиты должны быть перекрыты. Перед тем, как выполнить соединение редуктора, для ослабления пружинки следует вывернуть до упора винт регулировки.

Разновидность винта для регулировки в виде вентиля удобнее, чем те конструкции, которые нужно закручивать отвертками. Но следует ограничивать доступ детям к подобному прибору. Если использовать обыкновенные гибкие шланги, то для простоты работ штуцер можно смачивать водой. Такое соединение закрепляют винтовым хомутом. Шланги сильфонного ипа подключают на резьбовой переходник, который будет вкручен вместо штуцера.

Если в качестве прибора потребления вы используете газовую плиту, то следует последовательно зажигать конфорки, и если на какой-то из них пламя не голубого оттенка, то следует сделать поменьше давление на редукторе. Желтое и оранжевое пламя означает то, что топливо сгорает не в полной мере, а это значит, что длительное использование плиты может стать опасным. При проверке работы конфорок при минимальном огне может появляться проблема затухания. Для ее решения следует или чуть увеличить выходное давление при помощи винта регулировки на редукторе для баллона, или поменять положение расходного винта на плите.

Если проблемы, описанные выше, характерны не для всех конфорок, то на проблемном узле плиты следует прочищать или менять жиклеры. Если случилась утечка газа во время запуска системы, то следует в полной мере закрыть запорный вентиль. После проветрите помещение и можно начинать устранение неисправностей.

Главные параметры редукторов

Разберем главные параметры этих устройств.

Давление на входе устройства: чаще всего показатель для сжатых (также могут называть «несжижаемые») газов находится в пределах до 250 атмосфер и в пределах 25 атмосфер для растворенных и иных газов.
Давление на выходе устройства: типовые устройства имеют показатели 1−16 атмосфер, хотя создатели иногда предлагают другие модификации.
Показатель расходования газа при применении устройства (в зависимости от разновидности редуктора и его общего предназначения) колеблется в пределах от нескольких десятков литров газа в течение 1 часа до пары сотен кубических метров за ту же часть времени.

Элементы редуктора

Редуктор для углекислоты осуществляет подачу углекислого газа под определенным давлением. Кроме того, этот же прибор перекрывает подачу летучего вещества, когда необходимо закончить сварку. Конструктивно это устройство состоит из следующих элементов:

клапан для впуска газа и уплотняющие элементы;
камера с мембраной регулирующего типа;
клапан для выпуска газа;
два типа пружин — верхняя и управляющая;
штуцер для присоединения сварочного аппарата;
корпус;
обязательно наличие двух манометров, которые занимаются контролем давления двуокиси углерода как на входе, так и на выходе;
запорный вентиль.

Применение газовых редукторов

Редукторы применяются там, где нужно понизить избыточное входное давление и стабилизировать выходное. В быту мы встречаем их в системах автономного газового снабжения (это относится как к стационарным системам, так и к обыкновенным газовым баллонам), так как сжиженный газ, чтобы оставаться жидким, должен находиться под давлением около 15 бар, а бытовые приборы работают при давлении 36 мбар, 20 мбар, или даже 10 мбар.

Вашему вниманию подборка материалов:

Все, что нужно знать об отоплении и климат-контроле Особенности выбора и обслуживания котлов и горелок. Сравнение топлива (газ, дизель, масло, уголь, дрова, электричество). Печи своими руками. Теплоноситель, радиаторы, трубы, теплый пол, циркуляцинные насосы. Чистка дымоходов. Кондиционирование

Редукторы входят в состав газового оборудования автомобиля, так как там тоже используется сжиженный газ, давление которого перед подачей в двигатель нужно снизить и стабилизировать.

Мощные редукторы применяются для отвода природного газа от магистральных трубопроводов в газовые сети населенных пунктов, так как в магистральных сетях давление газа намного выше, чем это допустимо для бытовых потребителей.

Редукторы или более совершенные устройства (клапаны пропорциональной подачи газа) используются на входе газа в отопительное и сварочное оборудование.

Принцип работы газовых редукторов

Принцип действия редуктора определяется его характеристикой. У редукторов прямого действия — падающая характеристика, то есть рабочее давление по мере расхода газа из баллона несколько снижается, у редукторов обратного действия — возрастающая характеристика, то есть с уменьшением давления газа в баллоне рабочее давление повышается.

Редукторы различаются по конструкции, принцип действия и основные детали одинаковы для каждого редуктора.

Редуктор обратного действия (рис. 1 а) работает следующим образом. Сжатый газ из баллона поступает в камеру высокого давления 8 и препятствует открыванию клапана 9. Для подачи газа в горелку или резак необходимо вращать по часовой стрелке регулирующий винт 2, который ввертывается в крышку 1. Винт сжимает нажимную пружину 3, которая в свою очередь выгибает гибкую резиновую мембрану 4 вверх. При этом передаточный диск со штоком сжимает обратную пружину 7, поднимая клапан 9, который открывает отверстие для прохода газа в камеру низкого давления 13. Открыванию клапана препятствует не только давление газа в камере высокого давления, но и пружина 7, имеющая меньшую силу, чем пружина 3. Автоматическое поддержание рабочего давления на заданном уровне происходит следующим образом. Если отбор газа в горелку или резак уменьшится, то давление в камере низкого давления повысится, нажимная пружина З сожмётся и мембрана 4 выправится, а передаточный диск со штоком 5 опустится и редуцирующий клапан 9 под действием пружины 7 прикроет седло клапана 10, уменьшив подачу газа в камеру низкого давления. При увеличении отбора газа процесс будет автоматически повторяться. Давление в камере высокого давления 8 измеряется манометром 6, а в камере низкого давления 13 — манометром 11. Если давление в рабочей камере повысится сверх нормы, то при помощи предохранительного клапана 12 произойдет сброс газа в атмосферу.

Помимо однокамерных редукторов применяют двухкамерные, в которых давление газа понижается постепенно в двух камерах редуцирования, расположенных последовательно одна за другой. Двухкамерные (двухступенчатые) редукторы обеспечивают более постоянное рабочее давление и менее склонны к замерзанию, однако они сложнее по конструкции, поэтому двухкамерные (двухступенчатые) редукторы используют тогда, когда необходимо поддерживать рабочее давление с повышенной точностью.

Редукторы прямого действия. В редукторах прямого действия (рис. 1, б) газ через штуцер 3, попадая в камеру высокого давления 6 и действуя на клапан 7, стремится открыть его (а в редукторах обратного действия — закрыть его). Редуцирующий клапан 7 прижимается к седлу запорной пружиной 5 и преграждает доступ газа высокого давления. Мембрана 1 стремится отвести редуцирующий клапан 7 от седла и открыть доступ газа высокого давления в камеру низкого (рабочего) давления 10. В свою очередь мембрана 1 находится под действием двух взаимно противоположных сил. С наружной стороны на мембрану 1 через нажимной винт 12 действует нажимная пружина 11, которая стремится открыть редуцирующий клапан 7, а с внутренней стороны камеры редуктора на мембрану давит редуцированный газ низкого давления, противодействующий нажимной пружине 11. При уменьшении давления в рабочей камере нажимная пружина 11 распрямляется, и клапан уходит от седла, при этом происходит увеличение притока газа в редуктор. При возрастании давления в рабочей камере 10 нажимная пружина 11 сжимается, клапан подходит ближе к седлу и поступление газа в редуктор уменьшается. Рабочее давление определяется натяжением нажимной пружины 11, которое изменяется регулировочным винтом 12. При вывертывании регулировочного винта 12 и ослаблении нажимной пружины 11 снижается рабочее давление и, наоборот, при ввертывании регулировочного винта сжимается нажимная пружина 11 и происходит повышение рабочего давления газа. Для контроля за давлением на камере высокого давления установлен манометр 4, а на рабочей камере — манометр 9 и предохранительный клапан 8.

В практике наибольшее распространение получили редукторы обратного действия как более удобные и безопасные в эксплуатации.

Как работать с кислородным редуктором

При работе с кислородными редукторами надо обязательно провести несколько подготовительных операций.

Проверить исправность и целостность датчиков давления. Стрелки должны быть установлены на нуле и не изменять свое положение при повороте редуктора.
Перед тем как присоединить рукава для подачи газа необходимо проверить, вывернут ли рабочий винт, регулирующий закрытие клапана.
После подсоединения шлангов необходимо настроить устройство на подачу необходимого для выполнения работ давления.

Работа с кислородным редуктором

Кроме перечисленных операций, необходимо проверить редуктор на герметичность. Для этого винт необходимо выкрутить до конца.

Проверить резьбовое соединение на предмет наличия следов масла и жира, в случае обнаружения их немедленно необходимо удалить с использованием растворителя.

Кстати, герметичность можно проверить нанеся на места резьбовых соединений мыльную пену. При появлении пузырей работы необходимо прекратить и редуктор сдать в ремонт.

Редукторы кислородные

Кислородный редуктор используется для выставления необходимого значения давления подачи кислорода из баллона. Характерной особенностью редукторов именно этого класса является синяя цветовая индикация и обязательное наличие двух манометров.

Так как при работе со сжатыми и легковоспламеняющимися газами необходимо максимально избегать нештатных ситуаций несущих риск для жизни, то для использования кислородного редуктора необходимо иметь полное понимание его функционирования и устройства, уметь провести грамотную диагностику и качественную проверку его работоспособности.

Как это сделать на практике мы опишем на примере кислородного редуктора из серии БКО (Рис. 1)

Начинать диагностику следует со стороны крепления кислородного редуктора к баллону, поэтому первым делом необходимо проверить наличие фильтра и состояние прокладки входного штуцера. Фильтр обязателен, так как он защищает редуцирующий узел кислородного редуктора от проникновения мусора, окалины и различных мелких частиц, которые могут засорить и деформировать редуцирующий клапан, что приведёт к его выходу из строя.

Для установки фильтра необходимо снять штуцер и прокладку и установить его «носиком» навстречу потоку газа. Далее устанавливаем прокладку — она должна быть изготовлена из материала, разрешённого для нахождения в контакте с кислородом, без расслоений, трещин и других дефектов. И накручиваем зажимную гайку на баллон. После её затяжки фильтр должен стоять жёстко и не болтаться.

Кислородный редуктор всегда имеет два манометра, которые должны быть повёрнуты лицевой панелью к пользователю для максимально эффективной работы и быстрого съёма показателей. Визуально же их исправность манометров можно определить взглянув на положение стрелки в нерабочем состоянии — она должна быть ровно на нуле.

Для проверки качества замены комплектующих и функционирования кислородного редуктора в принципе можно использовать только сжатый воздух или азот, другие газы для этих целей использовать категорически запрещено. На вход кислородного редуктора подаём минимальное для него давление, указанное в паспорте (для БКО 50 — 30 Атм).

Если при подаче газа наблюдается «самотёк» кислородного редуктора — т.е. свободное истечение газа при выкрученном задающем винте, то это указывает на отсутствие полной герметичности сопряжения редуцирующего узла и клапана. Такая неисправность устраняется заменой редуцирующего узла, или его вышедших из строя частей.

Для этого необходим специальный ключ, которым отвинчивается крышка редуктора (в моделях со съёмной крышкой) Далее извлекается нажимной диск, толкатель и выкручивается седло. Его нужно проверить на наличие забоин на заборной части клапана. Достаётся редуцирующий клапан и редуцирующая пружина. Чаще всего такая неадекватная работа кислородного редуктора возникает из-за деформации редуцирующего клапана вследствие отсутствия или некорректной работы фильтра на входе. Редуцирующую пружину также необходимо проверить на наличие ржавчины и слущивания покрытия.

В зависимости от состояния частей редуцирующего узла кислородного редуктора необходимо заменить вышедший из строя элемент и собрать узел. Его функциональность можно проверить даже без полной сборки самого кислородного редуктора, достаточного вставить пружину, клапан и закрутить седло. Проверка на стопроцентную герметичность можно провести путём обмыливания.

Замечание: Любой ремонт кислородного редуктора необходимо проводить только чистыми руками!

Для дальнейшей проверки работоспособности кислородного редуктора понадобится установить кран с расходной шайбой и выставить максимальное рабочее давление при открытом вентиле выхода. После этого выходной вентиль следует закрыть и проверить насколько изменились показания на манометре низкого давления кислородного редуктора. Если они увеличились в допустимой норме, значит, этот узел работает исправно.

Осталось проверить работу предохранительного клапана. В модели БКО он срабатывает при давлении 1,65 — 2,5 МПа. Для этого на одно отверстие клапаны мы наносим мыльный раствор, второе зажимаем пальцем и повышаем давление в камере низкого давления. Если клапан срабатывает раньше или позже допустимого значения, следует провести его регулировку — просто выкрутить или закрутить, в зависимости от необходимости, пробку клапана обычной плоской отвёрткой на срабатывание при необходимых значениях. Для того чтобы настройка клапана не сбилась он кернится и делается отметка краской.

В результате мы получаем рабочий отрегулированный кислородный редуктор готовый к эксплуатации.

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:

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

Перед каждым применением проверяется (по манометру) герметичность соединений, утечка кислорода из баллона недопустима.
При присоединённом к редуктору баллоне с кислородом запрещается выполнять какую-либо регулировку.
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.

Эксплуатация редуктора.

До присоединения кислородного редуктора необходимо тщательно проверить, нет ли на штуцере и накидной гайке следов масла и т. п. При обнаружении следов жировых веществ редуктор надо промыть в каком- либо растворителе (например, в авиационном бензине).

Далее необходимо проверить исправность резьбы накидной гайки, очистить ее от грязи и пыли, а также проверить наличие и исправность фибровой (для кислородных редукторов) или кожаной (для ацетиленовых редукторов) прокладки, от которой зависит плотность соединения редуктора с вентилем.

После продувания кислородного вентиля баллона или магистрали для удаления из них грязи или стружки, которые могут попасть в редуктор и испортить его клапан, к штуцеру вентиля привертывается и закрепляется ключом накидная гайка кислородного редуктора.

Точно так же необходимо продуть вентиль ацетиленового баллона до присоединения к нему ацетиленового редуктора.

До пуска газа в редуктор его регулирующий винт должен быть вывернут до полного ослабления нажимной пружины, чтобы при открывании вентиля баллона редуктор не мог быть поврежден. Запорный вентиль на редукторе должен быть открыт. К шланговому ниппелю редуктора присоединяют шланг и укрепляют его прочно хомутиками или мягкой проволокой.

Для пуска газа в редуктор необходимо плавно открыть вентиль баллона на пол-оборота маховичка. Если при этом ненормальностей не наблюдается, то вентиль баллона следует открыть до отказа и вращением нажимного регулирующего винта редуктора по часовой стрелке установить по манометру необходимое рабочее давление. Величина рабочего давления кислорода устанавливается при открытом вентиле резака.

Когда же вследствие наличия масла или резкого пуска кислорода произойдет вспышка или сильное нагревание редуктора, необходимо быстро закрыть вентиль баллона, а редуктор снять и отправить в ремонт.

После установления рабочего давления надо проверить, нет ли утечки газа в местах соединений, по резьбе манометров и т. д. Пропуски газа опасны, так как ацетилен и другие горючие газы образуют с воздухом взрывчатые смеси.

После проверки резак зажигают и регулируют пламя.

В процессе работы необходимо следить, чтобы в редукторе не появлялось утечки, замерзания и т. д.

При прекращении работы на 2—3 мин. можно закрыть только вентили на резаке. Если же работа прекращается на 10—15 мин., то помимо вентилей резака закрывают и запорный вентиль редуктора, не изменяя положения регулирующего винта. При перерывах в работе более 10—15 мин. следует дополнительно вывертыванием регулирующего винта ослабить нажимную пружину.

При длительных перерывах и по окончании работы закрывается вентиль баллона или магистрали и полностью выпускается оставшийся в редукторе газ. Затем вращением регулирующего винта против часовой стрелки ослабляется нажимная пружина.

Типы газовых редукторов

Воздушный редуктор, или регулятор — используется на промышленных предприятиях для понижения давления воздуха и поддержания его постоянным в воздушных сетях и коммуникациях, а также в водолазном деле для понижения давления дыхательной смеси
Кислородный редуктор — используется на разного рода предприятиях (особенно много в машиностроении и металлургии) для проведения автогенных работ (газовой сварки, резки и пайки), а также в медицине и подводном плавании.
Пропановый редуктор — используется на разного рода предприятиях (особенно много в машиностроении и металлургии) для проведения автогенных работ (резки, пайки и подогрева) при строительстве (для укладки битумных покрытий) или в быту (газовые плиты). Бывают с постоянно заданным рабочим давлением (устанавливается на заводе-изготовителе) и с возможностью регулировки давления в диапазоне 0-3 кгс/см2.
Ацетиленовый редуктор — используется на разного рода предприятиях (особенно много в коммунальных хозяйствах) для газовой сварки и резки трубопроводов.

В целом газовые редукторы делятся на редукторы для горючих и негорючих газов. Редукторы для горючих газов (метан, водород и т. д.) имеют левую резьбу, чтобы предотвратить случайное подсоединение редуктора, работавшего с горючими газами, к кислородному баллону. Баллоны с инертными газами (гелий, азот, аргон и др.) имеют правую резьбу, как и баллоны с кислородом. Таким образом, для инертных газов могут использоваться кислородные редукторы.

Кроме того, редуктор может выполнять роль клапана сброса давления. В английском языке редукторы такого типа называются back pressure regulators, в отличие от обычных pressure regulators. Использование редукторов и клапанов сброса давления может быть совместным, в этом случае редуктор устанавливается на входе в систему и регулирует приток газа, тогда как клапан устанавливается на выходе и при необходимости обеспечивает сброс излишнего давления, что повышает общую стабильность системы.

Редукторы, предназначенные для установки на баллоны со сжиженными газами (углекислый газ, закись азота, пропан, бутан) могут иметь корпус с развитым оребрением для предотвращения замерзания газа на выходе. С этой же целью редукторы газобаллонных автомобилей включены в систему охлаждения двигателей внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением, нагретая вода (или антифриз) подогревает редуктор, препятствуя его обмерзанию.

Устройство газового редуктора

Приспособление может иметь разную конструкцию, форм-фактор и механизм срабатывания, но основная схема газового редуктора включает следующие элементы:

запорная пружина;
мембрана, реагирующая на давление смеси;
редуцирующий клапан.

Принцип работы газового редуктора основан на противодействии двум прилагаемым силам. Упругая пружина пытается перекрыть клапан и прервать выход природного газа. Мембрана, напротив, старается открыть клапан. На гибкую пластину давит редуцированный газ – с низким напором. Когда его напор снижается, давление, которое оказывает мембрана на клапан, превышает противодействие запорной пружины и клапан отворяется.

По конструкции различают приборы прямого и обратного действия. Классифицируют приспособления и по типу газа: редукторы, пригодные для ацетиленовых баллонов, не годятся для водородных.

Прямой

Редукторы прямого и обратного действия устроены схожим образом. Конструкция включает:

штуцер, обеспечивающий подачу газовой смеси;
манометр – указывает на давление в емкости;
обратная пружина, перекрывающая клапан;
ячейка для сжиженного газа;
клапан – от его смещения зависит объем выходящего газа;
предохранительное устройство – срабатывает, если в камере давление достигло критической величины;
выходной манометр – указывает на рабочее давление;
ячейка низкого давления – здесь размещается смесь для подачи в домовую сеть;
регулирующий винт – он регламентирует смещение мембраны;
запорная пружина;
мембрана – гибкая пластинка, отворяющая клапан;
штифт между пружиной и клапаном.

Через штуцер в камеру высокого давления попадает газ из баллона под большим напором. Он давит на запорную пружину, которая прижимает редуцирующий клапан к седлу, не позволяя газу проникать в камеру.

В этот момент на мембрану действуют две противоположные силы: пружина, пытающаяся открыть клапан, и газ низкого давления в редуцирующей камере. Если давление смеси уменьшается, пружина выпрямляется, так как сопротивление падает. Клапан смещается и приоткрывается. Газ перетекает в камеру низкого давления. Как только здесь давление становится выше нормы, мембрана смещается и ограничивает проникновение газовой смеси. В камере газ разрежается и через выходное отверстие подается в шланг или трубу.

Регулируют нормальное рабочее давление с помощью винта: он изменяет ход пружины, тем самым снижая или повышая рабочее давление подаваемой смеси. За величиной наблюдают по выходному манометру.

Обратный

Отличается от прибора прямого действия характером силы противодействия. В первом случае клапан открывается при возникновении избыточного давления балонного газа, а во втором – при недостатке его в рабочей камере.

Смесь из баллона попадет в рабочую полость и сдавливает клапан. При этом он перекрывает подачу газа через редуктор. При регулировке винтом запорная пружина сдавливается, мембрана выгибается, что приводит к открытию клапана. При этом газ может поступать в рабочую камеру.

Одновременно с повышением давления в редукторе увеличивается давление в рабочей камере. В конце концов под действие напора с двух сторон мембрана выравнивается, передаточный диск опускается и отпускает пружину, а последняя вдавливает клапан в посадочное седло и запирает его. Когда разница напора вновь оказывается большой, мембрана выгибается и клапан вновь открывается.

Вопрос эксперту

Какой редуктор безопаснее?

Редуктор обратного действия считается более безопасным.

Типы редукторов

Приспособления различают и по назначению, так как для работы с разными газовыми смесями требуются разные модели. Есть 2 категории:

редукторы для горючих газов – водорода, метана, пропана, смесей;
для инертных газов – гелия, азота, аргона.

У приспособлений разная резьба: правая для работ с инертными газами и левая для горючих смесей.

Выпускаются также регуляторы для работы с воздухом. Они применяются в воздушных магистралях.

Критерии выбора

Чтобы правильно подобрать устройство, необходим оценить несколько параметров.

Вид газа – в быту используются только модели для горючего газа. Варианты для пропановой или метановой смеси не отличаются друг от друга.
Тип баллона – выпускаются емкости, рассчитанные на работу с газом под разным давлением. Поэтому редуктор для них должен быть предназначен для указанной величины.
Размеры – учитывается, что у газового оборудования и у баллона размеры могут быть разные. Этот параметр указывается в техническом паспорте устройства.
Наличие регулятора для изменения давления – такие модели удобнее, так как позволяют отрегулировать напор в соответствии с наполненностью баллона.

Устройство и ключевой принцип работы газового редуктора

Газовый редуктор – механизм, который состоит из ряда последовательно соединённых камер, разделённых клапанами. Главным является разгрузочный клапан на выпуске, также играющий роль своего рода дозатора впрыска. Данный клапан может быть как электромагнитным, так и механическим, а также иметь дополнительную защиту против возможного хлопка.

Для правильной регулировки редуктора ГБО, в случае неисправности, необходимо и наличие ремкомплекта, куда входят уплотнители, прокладки и быстроизнашиваемые кольца из резины. В редукторе, вне зависимости от поколения, всегда есть испарительный элемент и канал холостого хода.

Бытовой пропановый редуктор – ключевые критерии правильного выбора

Как известно, сжиженный углеводородный газ (пропан-бутан) хранится в баллонах или газгольдерах под давлением в несколько bar. Чтобы выйти на рабочие показатели потребителей (30-50 mbar), в системах автономного газоснабжения частных объектов применяется специальное устройство – бытовой пропановый редуктор. Если проводить аналогию с электрической сетью, данный прибор выполняет функцию стабилизатора, то есть снижает давление до необходимого значения и автоматически поддерживает его на одном уровне.

Конструкция и принцип действия газового редуктора

Любой пропановый редуктор в своем составе имеет следующие компоненты:

клапан;
рабочую камеру;
запорную пружину;
нажимную пружину;
мембрану.

Пропускная способность данного устройства зависит от степени открытия клапана, на который с одной стороны воздействует мембрана и нажимная пружина, а с другой – газ и запорная пружина. Чем выше давление пропана в баллоне и меньше расход газоиспользующего оборудования, тем ближе клапан расположен к седлу.

И наоборот, при падении давления в камере и увеличении расхода клапан открывается больше. Рабочие параметры бытового пропанового редуктора определяются жесткостью пружин и упругостью мембраны.

Некоторые модели дополнительно снабжают вентилем, вал которого соединен с нажимной пружиной, что позволяет вручную регулировать подачу газа в определенном диапазоне.

Принцип функционирования устройства:

Современные пропановые редукторы иногда дополнительно оснащают предохранительным механизмом, который срабатывает в случае превышения входного давления пропана-бутана. С целью повышения уровня безопасности такие редукторы, как правило, устанавливают на газгольдерах и групповых баллонных установках, используемых для газификации одного или нескольких домов. Больше о том, как реализуется автономное отопление в частных домохозяйствах, можно узнать из статьи: Автономное отопление пропан бутаном.

Как выбрать бытовой пропановый редуктор

Выбор устройства для подачи пропан-бутановой смеси к газоиспользующему оборудованию основывается на двух ключевых параметрах:

рабочее давление;
расход газа.

Образец паспорта на газовую плиту

Рабочий режим большинства бытовых пропановых приборов составляет 30 mbar, 37 mbar или 50 mbar. На основе данного показателя подбирают соответствующий редуктор. Если его выходное давление будет отличаться от рабочего параметра газовой плиты, котла или, например, гриля, это может привести к неправильной работе оборудования и даже создать взрывоопасную ситуацию.

Характеристики пропанового редуктора можно посмотреть на нем же — 3 кг/ч и 29mbar

30 mbar, 1.5 кг/ч (kg/h)

Для стабильной и безопасной работы газового потребителя также важно, чтобы его расход не превышал производительность газоредуктора. При этом верхний уровень расхода редуктора не нормируется. То есть для котла мощностью 24 кВт с массовым расходом 2 – 2,5 кг/ч допустима установка редуктора производительностью 3 кг/ч и выше – автоматика котла или плиты все равно не пропустит «лишний» газ

То есть для котла мощностью 24 кВт с массовым расходом 2 – 2,5 кг/ч допустима установка редуктора производительностью 3 кг/ч и выше – автоматика котла или плиты все равно не пропустит «лишний» газ.