Co to jest reduktor butlowy z gazem: budowa i działanie urządzenia z regulatorem ciśnienia

Nie wszystkie osady i obszary daczy są podłączone do scentralizowanego zaopatrzenia w gaz.Niestety nadal są miasta i wsie, w których aktywnie wykorzystuje się gaz z butli. Do jego bezpiecznego użytkowania niezbędny jest reduktor gazu – urządzenie redukujące ciśnienie paliwa do wartości wymaganych dla pieców i kotłów.

Opowiemy Ci wszystko o wytycznych dotyczących wyboru urządzenia redukcyjnego. Podane przez nas informacje pomogą Państwu w zakupie najodpowiedniejszego reduktora do montażu na butli gazowej. Szczegółowo opisujemy rodzaje urządzeń i kryteria, według których należy preferować konkretny model.

Osobom chcącym samodzielnie zainstalować i podłączyć urządzenie redukcyjne pomoże szczegółowa instrukcja krok po kroku. Tutaj znajdziesz zasady, których przestrzeganie zapewni Ci ochronę i przedłuży żywotność instalacji gazowych. Artykuł ilustrowany jest zdjęciami i uzupełniony tutorialami wideo.

Ogólne zasady doboru reduktora balonowego

Stabilna praca instalacji gazowej zależy od jakości i kompatybilności wszystkich jej elementów. Przy wyborze skrzyni biegów należy wziąć pod uwagę zgodność jej parametrów z potrzebami podłączonych przez nią urządzeń.

Obszar zastosowania urządzeń

W przypadku skrzyni biegów za główne cechy uważa się następujące wskaźniki:

• rodzaj gazu przepływającego przez urządzenie;
• sposób podłączenia do systemu;
• zakres ciśnienia wyjściowego;
• maksymalna wydajność;
• Zakres temperatury pracy.

Cylindry z reduktorami można montować wewnątrz lub na zewnątrz domu.

Pomieszczenie, w którym zamontowane jest urządzenie, podlega zwiększonym wymaganiom w zakresie wymiany powietrza z możliwością szybkiej wentylacji w przypadku sytuacji awaryjnej. Opcja zewnętrzna pozwala zaoszczędzić miejsce wewnątrz budynku i jest bezpieczniejsza w przypadku wycieku łatwopalnego gazu.

Reduktor ciśnienia przeznaczony jest do obniżenia ciśnienia gazu wtłaczanego do butli do wartości eksploatacyjnych niezbędnych do normalnego funkcjonowania urządzeń gazowych

W zależności od rodzaju przepuszczanego gazu reduktory dzielą się na następujące typy, z których każdy jest pomalowany na określony kolor w celu dodatkowej identyfikacji:

• acetylen - biały;
• wodór - ciemnozielony;
• tlen - niebieski;
• propan-butan – czerwony;
• metan - czerwony.

Oznaczenia kolorystyczne skrzyń biegów wyprodukowanych poza Rosją mogą się różnić.

Reduktor przeznaczony do butli z mieszaniną propan-butan pomalowany jest na kolor czerwony. Urządzenia przeznaczone dla innych gazów nie mogą być stosowane do węglowodorów skroplonych.

Charakterystyka zakupionej skrzyni biegów musi odpowiadać parametrom i rodzaj butli gazowej oraz urządzenie, na którym zostanie zainstalowany. Ważna jest także prawidłowa kalibracja wyjściowej mocy przepływu gazu.

Jeśli wartość ciśnienia przekroczy dopuszczalny zakres, automatyka nowoczesnego urządzenia gazowego go wyłączy. Jeśli nie jest wyposażony w taką ochronę, może wystąpić sytuacja awaryjna.

Skrzynie biegów, jako urządzenia potencjalnie niebezpieczne, podlegają obowiązkowej certyfikacji.Jeśli masz wątpliwości co do fabrycznego pochodzenia zakupionego urządzenia, musisz poprosić o certyfikat zgodności.

Standardy połączeń systemowych

Do podłączenia reduktora do butli z gazem lub do sieci zasilającej stosuje się najczęściej 3 standardy połączeń gwintowych:

• Szer. 21,8 x 1/14 – gwint cylindryczny norma DIN 477/T1, w Rosji często używany jest skrót SP 21.8;
• G – gwint rurowy cylindryczny, gdzie liczba po literze oznacza średnicę nominalną w calach;
• M – gwint metryczny, gdzie pierwsza liczba po literze oznacza średnicę nominalną, a druga – skok gwintu w milimetrach.

Symbolika „lewy” wskazują, że używany jest gwint lewoskrętny.

Różne typy butli gazowych wykorzystują różne standardy połączeń gwintowych. Fakt ten należy wziąć pod uwagę przy zakupie skrzyni biegów (+)

Niektóre proste urządzenia mają tylko jedną opcję połączenia. Tym samym popularna przekładnia typu 724B włoskiego producenta „Gavana Group S.p.A” jest wyposażona w lewy gwint wejściowy W 21,8 x 1/14 dla standardowego metalowego cylindra. Na wylocie znajduje się prawy, półcalowy gwint wewnętrzny umożliwiający podłączenie tulei mieszkowej bez konieczności stosowania adapterów.

Bardziej złożone urządzenie Typ 733 z funkcją regulacji ciśnienia tego samego producenta ma już 6 opcji gwintu wlotowego: dla butli metalowych i kompozytowych, dla wielozaworu zbiornik na gaz i jeszcze 3 połączenia. Model ten posiada również 3 opcje gwintu wyjściowego.

Jeśli gwint wejściowy lub wyjściowy skrzyni biegów nie pasuje zawór butli lub eyelinery, wówczas użyj specjalnych adapterów. Należy jednak minimalizować liczbę takich połączeń, ponieważ zwiększają one ryzyko wycieku.Przy standardowym wyposażeniu gazowym znalezienie reduktora o odpowiednim formacie podłączenia nie jest trudne.

Procedura instalacji i uruchomienia

Przede wszystkim przeprowadzana jest instalacja węże doprowadzające gaz bez podłączania go do cylindra. Następnie na zawór butli zakłada się nakrętkę redukcyjną i podłącza się do niej węże.

Podczas tej operacji krany urządzenia zużywającego gaz, gejzer, stojący kocioł gazowy, kuchenka, muszą znajdować się w pozycji „zamkniętej”. Przed założeniem skrzyni biegów, aby poluzować sprężynę, należy odkręcić śrubę regulacyjną do oporu.

Rodzaj śruby regulacyjnej w postaci zaworu jest wygodniejszy niż urządzenie, które należy dokręcić śrubokrętem. Konieczne jest jednak ograniczenie dostępu dzieci do takiego urządzenia.

Jeśli używasz zwykłego węża elastycznego, to dla uproszczenia procedury złączkę reduktora można zwilżyć wodą. Połączenie to należy zabezpieczyć zaciskiem śrubowym. Węże mieszkowe łączy się za pomocą gwintowanego adaptera, który wkręca się zamiast złączki.

Po zamontowaniu systemu należy sprawdzić szczelność instalacji gazowej przy niepracujących urządzeniach. Aby to zrobić, należy dokręcić zawór przepływu gazu (jeśli taki występuje) i odkręcić śrubę regulacyjną, aby maksymalnie poluzować sprężynę.

Jeżeli po ustaleniu różnicy ciśnień wskazówka manometru będzie wskazywała stopniowy wzrost ciśnienia, wówczas nie można zastosować reduktora.

Po zmontowaniu całego układu należy zapewnić przepływ gazu z butli do reduktora i poprzez obrót śruby regulacyjnej ustawić wymagane ciśnienie wylotowe. Następnie należy pokryć połączenia butli z urządzeniem zużywającym się roztworem mydła, aby sprawdzić, czy nie ma wycieków gazu.

Jeśli urządzeniem zużywającym jest kuchenka gazowa, konieczne jest sekwencyjne zapalanie palników. Jeśli płomień na każdym z palników nie jest niebieski, należy zmniejszyć ciśnienie na reduktorze.

Pomarańczowy lub żółty płomień palnika wskazuje na niecałkowite spalanie paliwa. Prowadzi to do znacznej emisji tlenku węgla, który może być niebezpieczny w przypadku długotrwałego użytkowania pieca

Podczas sprawdzania funkcjonalności palników przy minimalnym ogniu może pojawić się problem z ich tłumieniem. Aby rozwiązać ten problem, należy albo nieznacznie zwiększyć ciśnienie wyjściowe za pomocą regulatora na reduktorze butli gazowej, albo zmienić położenie śruby przepływowej na samym piecu.

Jeżeli opisane powyżej problemy nie są typowe dla wszystkich palników, wówczas należy wyczyścić lub wymienić dysze w problematycznych częściach pieca. Jeżeli podczas uruchamiania systemu nastąpi wyciek gazu, zawór odcinający musi być całkowicie zamknięty. Następnie musisz przewietrzyć pomieszczenie i rozpocząć rozwiązywanie problemów.

Wymagane ciśnienie i objętość

Przepustowość reduktora musi zapewniać pracę wszystkich urządzeń podłączonych do systemu przy maksymalnym zużyciu gazu. Jednym z problemów przy określaniu wymaganych parametrów jest stosowanie różnych jednostek miary.

W urządzeniach gazowych istnieją dwie jednostki ciśnienia: paskale (Pa) i bary (br). W przypadku reduktora ciśnienie wlotowe określa się w megapaskalach (1 MPa = 10⁶ Pa) lub bary, a na wyjściu - w paskalach lub milibarach (1 mbr = 10^-3 br). Przeliczenie wartości ciśnienia pomiędzy tymi jednostkami miary odbywa się za pomocą wzoru:

1 br = 10⁵ Rocznie

Objętość gazu przepływającego przez reduktor i zużywanego przez urządzenia można również wyrazić za pomocą dwóch wielkości: kilogramów i metrów sześciennych.

Parametry ciśnienia wejściowego i wyjściowego większości rosyjskich urządzeń podawane są w paskalach. Na urządzeniach obcych z reguły ciśnienie jest podawane w barach

Wskaźniki można skorelować wykorzystując dane dotyczące gęstości głównych gazów w butlach (kg/m³) w temperaturze 19⁰C i standardowe ciśnienie atmosferyczne:

• azot: 1,17;
• argon: 1,67;
• acetylen: 1,10;
• butan: 2,41;
• wodór: 0,08;
• hel: 0,17;
• tlen: 1,34;
• propan: 1,88;
• dwutlenek węgla: 1,85.

Przy ponownym obliczaniu wskaźników dla pieców domowych może pojawić się problem związany z proporcją propanu i butanu w butlach gazowych. Ich stosunek procentowy dla różnych regionów klimatycznych reguluje GOST 20448-90.

Gęstość mieszaniny gazów zależy od jej składu procentowego. Na przykład, przy podanym stosunku 60% propanu i 40% butanu, gęstość gazu można obliczyć w następujący sposób:

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

Tak więc, jeśli maksymalny przepływ gazu w piecu czteropalnikowym wynosi 0,84 m³/godzinę, wówczas skrzynia biegów musi zapewniać tę samą przepustowość. W kilogramach wartość ta wyniesie 2,09 * 0,84 = 1,76 kg/godzinę.

GOST 20448-90 dopuszcza dość szeroki zakres wartości procentowych obu gazów w mieszaninie propan-butan. Stwarza to pewną niepewność przy obliczaniu jego gęstości

Do obliczonej wartości maksymalnej przepustowości skrzyni biegów należy dodać 25%.

Dzieje się tak z następujących powodów:

• parametry mieszanki gazowej mogą się różnić w zależności od regionu, pory roku i dostawcy;
• Gęstość gazu brana w obliczeniach zależy od jego temperatury;
• może nastąpić utrata sprężystości sprężyny regulującej objętość komory niskiego ciśnienia w skrzyni biegów, co skutkuje zmniejszeniem jej maksymalnej przepustowości.

Czasami, w połączeniu z nowoczesnym wyposażeniem, oferują sprawdzony ciśnieniowo reduktor z regulatorem ciśnienia w przypadku zastosowania butli z propanem. Opcja ta jest optymalna z punktu widzenia bezpieczeństwa pożarowego i wydajności systemu.

Cechy konstrukcyjne i konserwacja

Bez regularnej konserwacji i usuwania drobnych usterek skrzyni biegów nie jest możliwa bezawaryjna praca układu. Aby to zrobić, musisz znać konstrukcję urządzenia i oznaki typowych problemów.

Schemat urządzeń o działaniu bezpośrednim i odwrotnym

W zależności od rodzaju konstrukcji skrzynie biegów dzielą się na urządzenia o działaniu bezpośrednim i odwrotnym. W pierwszym przypadku nadciśnienie dopływającego gazu kierowane jest na otwarcie zaworu, w drugim - niewystarczające ciśnienie w komorze roboczej urządzenia.

Konstrukcja jednokomorowych przekładni o działaniu bezpośrednim i odwrotnym jest prosta. Brak skomplikowanych komponentów jest powodem długiej żywotności bez awarii, jeśli produkt jest wykonany z wysoką jakością

Podstawowe elementy konstrukcji obu typów skrzyń biegów są takie same:

1. armatura, przez którą dostarczany jest gaz;
2. manometr wysokiego ciśnienia pokazujący wartość ciśnienia gazu dostarczanego do urządzenia;
3. sprężyna powrotna, która zamyka zawór;
4. komora wysokiego ciśnienia;
5. zawór, którego położenie reguluje objętość przepuszczanego gazu;
6. zawór bezpieczeństwa uruchamiany po osiągnięciu niedopuszczalnego ciśnienia w komorze roboczej;
7. manometr niskiego ciśnienia, który określa wartość roboczego ciśnienia gazu;
8. komora robocza (niskie ciśnienie);
9. śruba regulacyjna określająca położenie membrany;
10. główna sprężyna;
11. membrana komory roboczej;
12. sworzeń pomiędzy główną sprężyną a zaworem obejściowym.

Skrzynie biegów o działaniu wstecznym stały się bardziej powszechne, ponieważ są bardziej niezawodne.

Istnieją modele wyposażone w pneumatyczny czujnik ciśnienia, gdzie zamiast sprężyny głównej na membranę działa gaz, zapewniając równowagę układu.

Z reguły śruba regulacyjna jest dokręcona. Dzieje się tak dzięki zapobieganiu samoistnym zmianom położenia pod wpływem sił skierowanych na membranę. Kiedy obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, objętość komory roboczej zmniejsza się, a ciśnienie wychodzącego gazu wzrasta.

W zwykłych skrzyniach biegów nierównomierność ciśnienia wyjściowego zależy od wartości ciśnienia wejściowego i z reguły osiąga 15-20%. Modele dwustopniowe (lub dwukomorowe) stosuje się, gdy konieczne jest utrzymanie dokładnego ciśnienia gazów spalinowych.

Ten reduktor tlenu dobrze ilustruje konstrukcję typu dwustopniowego: w jego rdzeniu są to dwa oddzielne urządzenia połączone ze sobą

Takie skrzynie biegów mają bardziej złożoną konstrukcję i nieco większe wymiary. Kosztują więcej niż ich jednostopniowe odpowiedniki. Dlatego jeśli nie ma takiej potrzeby, ich użycie jest niewłaściwe.

Przeglądy okresowe i prace serwisowe

Aby zapewnić długotrwałą i prawidłową pracę skrzyni biegów, należy okresowo wykonywać przy niej proste procedury. Raz w tygodniu należy rejestrować odczyty manometru. W miarę zmniejszania się elastyczności sprężyn możliwy jest powolny, ale stały spadek lub wzrost ciśnienia.

Raz na kwartał należy wykonać następujące czynności:

• Sprawdź szczelność współpracujących uszczelek, zawór bezpieczeństwa i manometry wraz z korpusem urządzenia. Procedurę tę można wykonać, nakładając roztwór mydła na miejsca, w których może dojść do wycieku gazu.
• Odpowietrz zawór bezpieczeństwai aby zapobiec przywieraniu. W tym celu należy podłączyć skrzynię biegów do źródła sprężonego powietrza i przy zamkniętym wylocie zwiększać ciśnienie do momentu zadziałania mechanizmu zabezpieczającego.

Niemożliwe jest wykonywanie prac naprawczych i konserwacyjnych związanych z fizycznym oddziaływaniem na korpus urządzenia (w tym dokręcanie połączeń gwintowych), gdy przekładnia znajduje się pod ciśnieniem.

Jest to niebezpieczne ze względu na uwalnianie się i zapłon łatwopalnych gazów. Ponadto może nastąpić nagła utrata ciśnienia w urządzeniu, co może skutkować obrażeniami fizycznymi osób znajdujących się w pomieszczeniu.

Specjaliści ds. serwisu gazowego mają obowiązek przeprowadzania corocznego przeglądu technicznego urządzeń, stwierdzania niezgodności z wymogami bezpieczeństwa i wydawania instrukcji wraz z algorytmem ich eliminacji

Typowe usterki i ich naprawa

Wycieki gazu i odchylenia ciśnienia poza standardowym zakresem można wyeliminować niezależnie. Pierwszy problem może być spowodowany następującymi przyczynami:

• rozszczelnienie obudowy;
• uszkodzenie membrany.

Przepływ gazu przez luźne połączenie elementów obudowy można wyeliminować poprzez wymianę wkładki lub zastosowanie uszczelniacza silikonowego. Uszkodzoną membranę należy wymienić na podobny element z zestawu naprawczego.

Przyczynami odchyleń wartości ciśnienia mogą być:

• Wiosenne problemy. Konieczne jest zdemontowanie skrzyni biegów i ustalenie przyczyny nieprawidłowego działania. Jeżeli sprężyna jest przemieszczona, należy ją skorygować, a jeśli jest uszkodzona, należy ją wymienić.Jeśli nastąpi utrata elastyczności, wystarczy umieścić pod nią twardą uszczelkę.
• Wycieki sprężonego gazu w urządzeniach z pneumatyczną zasadą docisku na membranę. Bardzo trudno jest rozwiązać problem samodzielnie. Skrzynia biegów wymaga wymiany.
• Problem z membraną. W przypadku pęknięcia konieczna jest wymiana zespołu urządzenia, a w przypadku utraty szczelności w punktach połączenia z podkładkami należy tę usterkę wyeliminować poprzez dokręcenie krawędzi.
• Problem z zaworem obejściowym. Jeśli gumowa uszczelka jest zużyta, należy ją wymienić. Jeżeli ruch wahacza zostanie zakłócony, należy wymienić zawiasy.

Biorąc pod uwagę niski koszt skrzyń biegów, zaleca się ich naprawę tylko wtedy, gdy nie jest możliwa szybka wymiana. Jeżeli w wyniku działań przy urządzeniu doszło do jego demontażu, to ze względów bezpieczeństwa należy przy pierwszym uruchomieniu sprawdzić jego szczelność.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wideo nr 1. Projekt prostej skrzyni biegów dla cylindrów pięciolitrowych:

Wideo nr 2. Przykład naprawy popularnych skrzyń biegów serii BKO:

Doboru reduktora do instalacji opartej na gazie skroplonym należy dokonać biorąc pod uwagę wymagane parametry ciśnienia oraz przepuszczaną objętość. Prosta konserwacja i terminowa eliminacja drobnych usterek pozwoli urządzeniu długo i sprawnie spełniać swoje funkcje.

Proszę pisać komentarze w bloku poniżej. Opowiedz nam o wyborze reduktora, który zamontowałeś na butli gazowej, napisz o zasadach obsługi urządzenia. Zadawaj pytania, podziel się swoją opinią i zdjęciami na temat artykułu.