Què és un reductor de bombona de gas: disseny i funcionament d'un dispositiu amb regulador de pressió

No tots els assentaments i zones de datxa estan connectats al subministrament centralitzat de gas.Malauradament, encara hi ha pobles i pobles on s'utilitza activament el gas embotellat. Per al seu ús segur, es requereix un reductor de gas, un dispositiu que redueixi la pressió del combustible als valors necessaris per a estufes i calderes.

Us explicarem tot sobre les pautes per triar un dispositiu de reducció. La informació que oferim us ajudarà a comprar el reductor més adequat per a la instal·lació en una bombona de gas. Descrivim amb detall els tipus de dispositius i els criteris segons els quals s'ha de donar preferència a un model concret.

Aquells que vulguin instal·lar i connectar el dispositiu de reducció de manera independent, rebran les instruccions detallades pas a pas. Aquí trobareu normes, el compliment de les quals us protegirà i allargarà la vida útil de les instal·lacions de gas. L'article està il·lustrat amb fotografies i es complementa amb vídeos tutorials.

Normes generals per triar un reductor de globus

El funcionament estable del sistema de gas depèn de la qualitat i compatibilitat de tots els seus components. A l'hora d'escollir una caixa de canvis, cal tenir en compte el compliment dels seus paràmetres amb les necessitats dels dispositius connectats a través d'ella.

Àrea d'aplicació dels dispositius

Per a una caixa de canvis, els indicadors següents es consideren com a característiques principals:

• el tipus de gas que passa pel dispositiu;
• mètode de connexió al sistema;
• rang de pressió de sortida;
• màxim rendiment;
• Interval de temperatura de funcionament.

Els cilindres amb reductors es poden instal·lar dins o fora de la casa.

L'habitació on s'instal·la l'equip està subjecta a requisits més elevats d'intercanvi d'aire amb la capacitat de ventilar ràpidament en cas d'emergència. L'opció exterior estalvia espai a l'interior de l'edifici i és més segura en cas de fuites de gas inflamable.

El dispositiu reductor de pressió està dissenyat per reduir la pressió del gas bombat al cilindre als valors de funcionament necessaris per al funcionament normal dels equips de gas.

Segons el tipus de gas que passa, els reductors es divideixen en els següents tipus, cadascun dels quals està pintat d'un color específic per a una identificació addicional:

• acetilè - blanc;
• hidrogen - verd fosc;
• oxigen - blau;
• propà-butà - vermell;
• metà - vermell.

El marcatge de color de les caixes de canvis fabricades fora de Rússia pot ser diferent.

El reductor, dissenyat per a un cilindre amb una barreja de propà-butà, està pintat de vermell. Els dispositius dissenyats per a altres gasos no es poden utilitzar per a hidrocarburs liquats.

Les característiques de la caixa de canvis adquirida han de correspondre als paràmetres i tipus de cilindre de gas i el dispositiu amb el qual s'instal·larà. El calibratge correcte de la potència del flux de gas de sortida també és important.

Si el valor de pressió va més enllà del rang permès, l'automatització d'un aparell de gas modern l'apagarà. Si no està equipat amb aquesta protecció, pot sorgir una situació d'emergència.

Les caixes de canvis, com a equips potencialment perillosos, estan subjectes a una certificació obligatòria.Si teniu dubtes sobre l'origen de fàbrica del dispositiu adquirit, heu de sol·licitar un certificat de conformitat.

Estàndards de connexió del sistema

Per connectar el reductor a un cilindre de gas o a una línia de subministrament, s'utilitzen habitualment 3 estàndards de connexions roscades:

• A 21,8 x 1/14 – rosca cilíndrica estàndard DIN 477/T1, a Rússia s'utilitza sovint l'abreviatura SP 21.8;
• G – rosca de canonada cilíndrica, on el número després de la lletra indica el diàmetre nominal en polzades;
• M – rosca mètrica, on el primer número després de la lletra indica el diàmetre nominal, i el segon – el pas de la rosca en mil·límetres.

Símbols "LH" indica que s'utilitza un fil de mà esquerra.

Els diferents tipus de cilindres de gas utilitzen diferents estàndards per a les connexions roscades. Aquest fet s'ha de tenir en compte a l'hora de comprar una caixa de canvis (+)

Alguns dispositius senzills només tenen una opció de connexió. Així, la popular caixa de canvis tipus 724B del fabricant italià "Gavana Group S.p.A" està equipada amb una rosca d'entrada a l'esquerra W 21,8 x 1/14 per a un cilindre metàl·lic estàndard. A la sortida hi ha una rosca interna de mitja polzada a la dreta per connectar un revestiment de manxa sense cap adaptador.

Un dispositiu més complex tipus 733 amb una funció de regulació de pressió del mateix fabricant ja té 6 opcions de rosca d'entrada: per a cilindres metàl·lics i compostos, per a multivàlvula suport de gas i 3 connexions més. Aquest model també té 3 opcions de fil de sortida.

Si les rosques d'entrada o sortida de la caixa de canvis no coincideixen vàlvula del cilindre o delineadors d'ulls, després utilitzeu adaptadors especials. Tanmateix, s'ha de minimitzar el nombre d'aquestes connexions, ja que augmenten el risc de fuites.Amb equips de gas estàndard, no és difícil trobar un reductor amb un format de connexió adequat.

Procediment d'instal·lació i posada en marxa

En primer lloc, es realitza la instal·lació mànegues de subministrament de gas sense connectar-lo al cilindre. A continuació, la femella reductora s'instal·la a la vàlvula del cilindre i després s'hi connecten les mànegues.

Durant aquesta operació, les aixetes del dispositiu consumidor de gas, guèiser, caldera de gas de terra, estufa, ha d'estar en posició "tancada". Abans de fixar la caixa de canvis, per afluixar la molla, heu de girar el cargol de regulació fins que s'aturi.

El tipus de cargol d'ajust en forma de vàlvula és més convenient que un dispositiu que s'ha de ajustar amb un tornavís. Tanmateix, cal limitar l'accés dels nens a aquest dispositiu.

Si utilitzeu una mànega flexible normal, per simplificar el procediment, es pot humitejar el racó reductor amb aigua. Aquesta connexió s'ha de fixar amb una pinça de cargol. Les mànegues de manxa es connecten mitjançant un adaptador roscat, que es cargola en lloc d'un accessori.

Després d'instal·lar el sistema, cal comprovar si hi ha fuites de gas amb els dispositius que no funcionen. Per fer-ho, cal estrènyer la vàlvula de flux de gas (si n'hi ha) i desenroscar el cargol d'ajust per afluixar la molla tant com sigui possible.

Si, després d'establir la diferència de pressió, l'agulla del manòmetre mostra un augment gradual de la pressió, no es pot utilitzar el reductor.

Després de muntar tot el sistema, cal assegurar el flux de gas des del cilindre al reductor i girant el cargol d'ajust per establir la pressió de sortida necessària. Aleshores, heu de cobrir les connexions del cilindre al dispositiu consumidor amb una solució sabonosa per comprovar si hi ha fuites de gas.

Si el dispositiu consumidor és una estufa de gas, cal encendre els cremadors seqüencialment. Si la flama de cadascun dels cremadors no és blava, cal reduir la pressió sobre el reductor.

Una flama taronja o groga indica una combustió incompleta del combustible. Això comporta emissions importants de monòxid de carboni, que poden ser perilloses quan s'utilitza l'estufa durant molt de temps.

En comprovar la funcionalitat dels cremadors a la mínima calor, pot haver-hi un problema amb la seva atenuació. Per solucionar-ho, cal augmentar lleugerament la pressió de sortida mitjançant el regulador del reductor de la bombona de gas o canviar la posició del cargol de flux a l'estufa.

Si els problemes descrits anteriorment no són típics de tots els cremadors, cal netejar o substituir els dolls de les parts problemàtiques de l'estufa. Si es produeix una fuita de gas durant la posada en marxa del sistema, la vàlvula de tancament ha d'estar completament tancada. Aleshores, heu de ventilar l'habitació i començar a resoldre problemes.

Pressió i volum necessaris

El rendiment del reductor ha de garantir el funcionament de tots els dispositius connectats al sistema amb el màxim consum de gas. Alguns dels problemes a l'hora de determinar els paràmetres requerits és l'ús de diferents unitats de mesura.

Hi ha dues unitats de pressió per als aparells de gas: pascals (Pa) i bars (br). Per a un reductor, la pressió d'entrada es determina en megapascals (1 MPa = 10⁶ Pa) o barres, i a la sortida - en pascals o mil·libars (1 mbr = 10^-3 br). La conversió dels valors de pressió entre aquestes unitats de mesura es realitza mitjançant la fórmula:

1 br = 10⁵ Pa

El volum de gas passat pel reductor i consumit pels aparells també es pot representar amb dues quantitats: quilograms i metres cúbics.

Els paràmetres de pressió d'entrada i sortida de la majoria dels dispositius russos s'indiquen en pascals. En dispositius estrangers, per regla general, la pressió s'indica en barres

Els indicadors es poden correlacionar mitjançant dades sobre la densitat dels principals gasos embotellats (kg/m³) a una temperatura de 19⁰C i pressió atmosfèrica estàndard:

• nitrogen: 1,17;
• argó: 1,67;
• acetilè: 1,10;
• butà: 2,41;
• hidrogen: 0,08;
• heli: 0,17;
• oxigen: 1,34;
• propà: 1,88;
• diòxid de carboni: 1,85.

Quan es tornen a calcular els indicadors de les estufes domèstiques, pot sorgir un problema relacionat amb la proporció de propà i butà a les bombones de gas. El seu percentatge per a diferents regions climàtiques està regulat per GOST 20448-90.

La densitat de la mescla de gasos depèn de la seva composició percentual. Per exemple, amb una proporció indicada de 60% de propà i 40% de butà, la densitat del gas es pot calcular de la següent manera:

q = 1,88 * 0,6 + 2,41 * 0,4 = 2,09 kg/m³.

Així, si el cabal màxim de gas d'una estufa de quatre fogons és de 0,84 m³/hora, llavors la caixa de canvis ha de proporcionar el mateix volum de pas. En termes de quilograms, aquest valor serà 2,09 * 0,84 = 1,76 kg/hora.

GOST 20448-90 permet un rang força ampli de valors percentuals d'ambdós gasos a la barreja de propà-butà. Això crea certa incertesa a l'hora de calcular la seva densitat

Al valor calculat del rendiment màxim de la caixa de canvis cal afegir un 25%.

Això es deu als motius següents:

• els paràmetres de la mescla de gasos poden variar segons la regió, l'època de l'any i el proveïdor;
• La densitat del gas, que es pren en els càlculs, depèn de la seva temperatura;
• pot haver-hi una pèrdua d'elasticitat de la molla, que regula el volum de la cambra de baixa pressió de la caixa de canvis, donant lloc a una disminució del seu rendiment màxim.

De vegades, amb equipament modern, ofereixen un reductor de pressió provat amb un regulador de pressió en cas d'utilitzar una bombona de gas propà. Aquesta opció és òptima des del punt de vista de la seguretat contra incendis i el rendiment del sistema.

Característiques de disseny i manteniment

El funcionament sense problemes del sistema és impossible sense un manteniment regular i l'eliminació de petits errors de la caixa de canvis. Per fer-ho, cal conèixer el disseny del dispositiu i els signes dels problemes típics.

Esquema dels dispositius d'acció directa i inversa

Segons el tipus de disseny, les caixes de canvis es divideixen en dispositius d'acció directa i inversa. En el primer cas, l'excés de pressió del gas entrant es dirigeix ​​a obrir la vàlvula, en el segon, la pressió insuficient a la cambra de treball del dispositiu.

El disseny de les caixes de canvis d'acció directa i inversa d'una sola càmera és senzill. L'absència de components complexos és el motiu d'una llarga vida útil sense avaries si el producte es fa amb alta qualitat

Els elements bàsics dels dos tipus de dissenys de caixa de canvis són els mateixos:

1. aparell a través del qual es subministra gas;
2. manòmetre d'alta pressió que mostra el valor de pressió del gas subministrat al dispositiu;
3. una molla de retorn que treballa per tancar la vàlvula;
4. cambra d'alta pressió;
5. una vàlvula la posició de la qual regula el volum de gas que passa;
6. una vàlvula de seguretat que s'activa quan s'arriba a una pressió inacceptable a la cambra de treball;
7. manòmetre de baixa pressió, que determina el valor de la pressió del gas de treball;
8. cambra de treball (baixa pressió);
9. un cargol d'ajust que determina la posició de la membrana;
10. primavera principal;
11. membrana de la cambra de treball;
12. passador entre la molla principal i la vàlvula de bypass.

Les caixes de canvi d'acció inversa s'han generalitzat perquè són més fiables.

Hi ha models equipats amb un sensor de pressió pneumàtic, on en comptes de la molla principal, el gas actua sobre la membrana, assegurant l'equilibri del sistema.

Per regla general, el cargol d'ajust està ajustat. Això es deu a la prevenció de canvis espontanis de posició sota la influència de les forces dirigides a la membrana. Quan gira en sentit horari, el volum de la cambra de treball disminueix i la pressió del gas que surt augmenta.

A les caixes de canvis normals, la irregularitat de la pressió de sortida depèn del valor de la pressió d'entrada i, per regla general, arriba al 15-20%. Els models de dues etapes (o de dues cambres) s'utilitzen quan cal mantenir la pressió exacta dels gasos d'escapament.

Aquest reductor d'oxigen il·lustra bé el disseny del tipus de dues etapes: en el seu nucli, es tracta de dos dispositius separats connectats entre si.

Aquestes caixes de canvis tenen un disseny més complex i unes dimensions una mica més grans. Costen més que els seus homòlegs d'una sola etapa. Per tant, si no hi ha necessitat, el seu ús és inadequat.

Treballs periòdics d'inspecció i servei

Per a un funcionament correcte i a llarg termini de la caixa de canvis, cal dur a terme procediments senzills periòdicament amb ella. Un cop per setmana cal registrar les lectures del manòmetre. A mesura que l'elasticitat de les molles disminueix, és possible una disminució o augment lent però constant de la pressió.

Les accions següents s'han de realitzar una vegada al trimestre:

• Comproveu l'estanquitat de les juntes d'acoblament, vàlvula de seguretat i manòmetres amb el cos del dispositiu. Aquest procediment es pot realitzar aplicant una solució de sabó a les zones de possibles fuites de gas.
• Purga la vàlvula de seguretati per evitar que s'enganxi. Per fer-ho, cal connectar la caixa de canvis a una font d'aire comprimit i, amb la sortida tancada, augmentar la pressió fins que s'activa el mecanisme de protecció.

Els treballs de reparació i manteniment que suposin un impacte físic en el cos del dispositiu (inclòs l'estrenyiment de les connexions roscades) no es poden dur a terme quan la caixa de canvis està sota pressió.

Això és perillós a causa de l'alliberament i la ignició de gasos inflamables. A més, es pot produir una despresurització sobtada del dispositiu amb possibles danys físics a les persones de l'habitació.

Els especialistes del servei de gas han de realitzar una inspecció tècnica anual dels equips, identificar l'incompliment dels requisits de seguretat i emetre instruccions amb un algorisme per eliminar-los.

Avaries típiques i la seva reparació

Les fuites de gas i les desviacions de pressió fora del rang estàndard es poden eliminar de manera independent. El primer problema pot ser causat pels motius següents:

• despresurització de l'habitatge;
• dany a la membrana.

El pas de gas a través d'una connexió solta dels elements de la carcassa es pot eliminar substituint el revestiment o utilitzant segellador de silicona. La membrana danyada s'ha de substituir per un element similar del kit de reparació.

Els motius de la desviació del valor de pressió poden ser:

• Problema de primavera. Cal desmuntar la caixa de canvis i determinar la causa del mal funcionament. Si la molla està desplaçada, s'ha de corregir; si es trenca, s'ha de substituir.Si hi ha una pèrdua d'elasticitat, n'hi ha prou amb col·locar-hi una junta dura a sota.
• Fuga de gas comprimit en dispositius amb un principi pneumàtic de pressió sobre la membrana. És molt difícil solucionar el problema pel vostre compte. S'ha de substituir la caixa de canvis.
• Problema de membrana. Si es produeix una ruptura, cal substituir el conjunt del dispositiu, i si hi ha una pèrdua d'estanquitat als punts de connexió amb les volanderes, aquest mal funcionament s'ha d'eliminar apretant les vores.
• Problema de la vàlvula de bypass. Si la junta de goma està desgastada, s'ha de substituir. Si el moviment del balancí s'interromp, les frontisses s'han de substituir.

Tenint en compte el baix cost de les caixes de canvis, s'aconsella reparar-la només si és impossible una substitució ràpida. Si, com a resultat d'accions amb el dispositiu, es va desmuntar, per raons de seguretat cal comprovar-ne l'estanquitat durant la primera posada en marxa.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Vídeo #1. Disseny d'una caixa de canvis senzilla per a cilindres de cinc litres:

Vídeo #2. Un exemple de reparació de caixes de canvi comunes de la sèrie BKO:

La selecció d'un reductor per a un sistema basat en gas liquat s'ha de fer tenint en compte els paràmetres de pressió requerits i el volum passat. El manteniment senzill i l'eliminació oportuna de fallades menors permetran que el dispositiu compleixi les seves funcions durant molt de temps i de manera eficient.

Escriu comentaris al bloc següent. Parleu-nos de l'elecció del reductor que heu instal·lat al cilindre de gas, escriviu les regles per fer servir el dispositiu. Fes preguntes, comparteix la teva opinió i fotografies sobre el tema de l'article.