Bộ giảm tốc xi lanh khí là gì: thiết kế và vận hành thiết bị có bộ điều chỉnh áp suất

Không phải tất cả các khu định cư và khu vực nông thôn đều được kết nối với nguồn cung cấp khí đốt tập trung.Thật không may, vẫn còn những thị trấn và làng mạc sử dụng khí đóng chai. Để sử dụng an toàn, cần có bộ giảm khí - một thiết bị làm giảm áp suất nhiên liệu đến giá trị cần thiết cho bếp lò và nồi hơi.

Chúng tôi sẽ cho bạn biết mọi thứ về nguyên tắc chọn thiết bị giảm tốc. Thông tin chúng tôi cung cấp sẽ giúp bạn mua được hộp giảm tốc phù hợp nhất để lắp đặt trên bình gas. Chúng tôi mô tả chi tiết các loại thiết bị và tiêu chí theo đó nên ưu tiên cho một kiểu máy cụ thể.

Những người muốn cài đặt và kết nối thiết bị giảm tốc một cách độc lập sẽ được trợ giúp bằng hướng dẫn chi tiết từng bước. Tại đây, bạn sẽ tìm thấy các quy tắc, việc tuân thủ sẽ bảo vệ bạn và kéo dài tuổi thọ của việc lắp đặt hệ thống gas. Bài viết có minh họa bằng hình ảnh và có kèm video hướng dẫn.

Nguyên tắc chung khi chọn hộp giảm bóng

Hoạt động ổn định của hệ thống gas phụ thuộc vào chất lượng và khả năng tương thích của tất cả các bộ phận của nó. Khi chọn hộp số, cần phải tính đến sự phù hợp của các thông số của nó với nhu cầu của các thiết bị được kết nối qua nó.

Lĩnh vực ứng dụng của thiết bị

Đối với hộp số, các chỉ số sau được coi là đặc điểm chính:

• loại khí đi qua thiết bị;
• phương thức kết nối với hệ thống;
• phạm vi áp suất đầu ra;
• hiệu suất tối đa;
• Nhiệt độ hoạt động.

Xi lanh có hộp giảm tốc có thể được lắp đặt bên trong hoặc bên ngoài ngôi nhà.

Phòng lắp đặt thiết bị phải chịu yêu cầu tăng cường trao đổi không khí với khả năng thông gió nhanh trong trường hợp khẩn cấp. Tùy chọn ngoài trời giúp tiết kiệm không gian bên trong tòa nhà và an toàn hơn trong trường hợp rò rỉ khí dễ cháy.

Thiết bị giảm áp được thiết kế để giảm áp suất của khí bơm vào xi lanh xuống giá trị vận hành cần thiết cho hoạt động bình thường của thiết bị gas

Dựa trên loại khí đi qua, bộ giảm tốc được chia thành các loại sau, mỗi loại được sơn một màu cụ thể để nhận biết thêm:

• axetylen - màu trắng;
• hydro - xanh đậm;
• oxy - màu xanh;
• propan-butan - màu đỏ;
• metan - màu đỏ.

Màu sắc đánh dấu của hộp số được sản xuất bên ngoài Nga có thể khác nhau.

Bộ giảm tốc, được thiết kế cho xi lanh có hỗn hợp propan-butan, được sơn màu đỏ. Các thiết bị được thiết kế cho các loại khí khác không thể sử dụng cho hydrocacbon hóa lỏng.

Đặc tính của hộp số mua phải tương ứng với các thông số và loại bình gas và thiết bị mà nó sẽ được cài đặt. Việc hiệu chỉnh chính xác công suất dòng khí đầu ra cũng rất quan trọng.

Nếu giá trị áp suất vượt quá phạm vi cho phép, quá trình tự động hóa của thiết bị gas hiện đại sẽ tắt nó. Nếu nó không được trang bị biện pháp bảo vệ như vậy thì tình huống khẩn cấp có thể phát sinh.

Hộp số, là thiết bị tiềm ẩn nguy hiểm, phải được chứng nhận bắt buộc.Nếu bạn có nghi ngờ về nguồn gốc xuất xứ của thiết bị đã mua, bạn phải yêu cầu giấy chứng nhận hợp quy.

Chuẩn kết nối hệ thống

Để kết nối bộ giảm tốc với bình chứa khí hoặc với đường dây cung cấp, 3 tiêu chuẩn kết nối ren thường được sử dụng:

• T 21,8 x 1/14 – ren trụ tiêu chuẩn DIN 477/T1, ở Nga người ta thường sử dụng chữ viết tắt SP 21.8 cho nó;
• G - ren ống hình trụ, trong đó số sau chữ cái chỉ đường kính danh nghĩa tính bằng inch;
• M - ren hệ mét, trong đó số đầu tiên sau chữ cái chỉ đường kính danh nghĩa và số thứ hai - bước ren tính bằng milimét.

Biểu tượng "LH" cho biết rằng sợi chỉ bên trái được sử dụng.

Các loại bình chứa khí khác nhau sử dụng các tiêu chuẩn khác nhau cho kết nối ren. Thực tế này phải được tính đến khi mua hộp số (+)

Một số thiết bị đơn giản chỉ có một tùy chọn kết nối. Do đó, hộp số Type 724B phổ biến của nhà sản xuất Ý “Gavana Group S.p.A” được trang bị ren đầu vào bên trái W 21,8 x 1/14 cho xi lanh kim loại tiêu chuẩn. Tại ổ cắm có một sợi bên trong nửa inch bên phải để kết nối lớp lót ống thổi mà không cần bất kỳ bộ điều hợp nào.

Một thiết bị phức tạp hơn Loại 733 có chức năng điều chỉnh áp suất từ ​​cùng một nhà sản xuất đã có 6 tùy chọn ren đầu vào: cho xi lanh kim loại và composite, cho nhiều van giữ khí và 3 kết nối khác. Model này cũng có 3 tùy chọn luồng đầu ra.

Nếu ren đầu vào hoặc đầu ra của hộp số không khớp van xi lanh hoặc kẻ mắt, sau đó sử dụng bộ chuyển đổi đặc biệt. Tuy nhiên, số lượng kết nối như vậy phải được giảm thiểu vì chúng làm tăng nguy cơ rò rỉ.Với thiết bị gas tiêu chuẩn, không khó để tìm được bộ giảm tốc có dạng kết nối phù hợp.

Quy trình cài đặt và khởi động

Trước hết, việc cài đặt được thực hiện ống cấp khí mà không kết nối nó với xi lanh. Sau đó, đai ốc giảm tốc được lắp vào van xi lanh và sau đó các ống được nối với nó.

Trong quá trình vận hành này, các vòi của thiết bị tiêu thụ khí, mạch nước phun, nồi hơi, bếp gas đặt sàn phải ở vị trí “đóng”. Trước khi lắp hộp số, để nới lỏng lò xo, bạn phải vặn vít điều chỉnh cho đến khi dừng lại.

Loại vít điều chỉnh dạng van tiện lợi hơn thiết bị cần siết chặt bằng tuốc nơ vít. Tuy nhiên, cần hạn chế trẻ em tiếp cận những thiết bị như vậy.

Nếu bạn sử dụng ống mềm thông thường, thì để đơn giản hóa quy trình, bạn có thể làm ẩm khớp nối giảm tốc bằng nước. Kết nối này phải được cố định bằng kẹp vít. Các ống ống thổi được kết nối bằng bộ chuyển đổi có ren, được vặn vào thay vì khớp nối.

Sau khi lắp đặt hệ thống cần kiểm tra rò rỉ gas với các thiết bị không hoạt động. Để thực hiện, bạn cần siết chặt van điều chỉnh lưu lượng khí (nếu có) và tháo vít điều chỉnh để nới lỏng lò xo càng nhiều càng tốt.

Nếu sau khi thiết lập chênh lệch áp suất, kim đồng hồ đo áp suất cho thấy áp suất tăng dần thì không thể sử dụng bộ giảm tốc.

Sau khi lắp ráp toàn bộ hệ thống, cần đảm bảo dòng khí từ xi lanh đến bộ giảm tốc và bằng cách xoay vít điều chỉnh để đặt áp suất đầu ra cần thiết. Sau đó, bạn cần phủ dung dịch xà phòng lên các kết nối từ xi lanh đến thiết bị tiêu thụ để kiểm tra xem chúng có bị rò rỉ khí hay không.

Nếu thiết bị tiêu thụ là bếp ga thì cần thắp sáng các đầu đốt theo tuần tự. Nếu ngọn lửa trên mỗi đầu đốt không có màu xanh thì bạn cần giảm áp suất lên bộ giảm tốc.

Ngọn lửa đầu đốt màu cam hoặc màu vàng cho thấy nhiên liệu cháy không hoàn toàn. Điều này dẫn đến lượng khí thải carbon monoxide đáng kể, có thể gây nguy hiểm khi sử dụng bếp trong thời gian dài

Khi kiểm tra chức năng của đầu đốt ở nhiệt độ tối thiểu, có thể có vấn đề với sự suy giảm của chúng. Để giải quyết vấn đề này, bạn cần tăng nhẹ áp suất đầu ra bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh trên bộ giảm tốc bình gas hoặc thay đổi vị trí của vít điều chỉnh dòng chảy trên bếp.

Nếu các vấn đề được mô tả ở trên không phải là điển hình đối với tất cả các đầu đốt, thì các tia phun trên các bộ phận có vấn đề của bếp cần phải được làm sạch hoặc thay thế. Nếu xảy ra rò rỉ khí trong quá trình khởi động hệ thống, van ngắt phải được đóng hoàn toàn. Sau đó, bạn cần thông gió cho căn phòng và bắt đầu khắc phục sự cố.

Áp suất và thể tích cần thiết

Thông lượng của bộ giảm tốc phải đảm bảo hoạt động của tất cả các thiết bị được kết nối với hệ thống ở mức tiêu thụ gas tối đa. Một số vấn đề trong việc xác định các thông số cần thiết là việc sử dụng các đơn vị đo lường khác nhau.

Có hai đơn vị áp suất cho các thiết bị dùng gas: pascal (Pa) và bar (br). Đối với bộ giảm tốc, áp suất đầu vào được xác định bằng megapascal (1 MPa = 10⁶ Pa) hoặc thanh và ở đầu ra - tính bằng pascal hoặc millibar (1 mbr = 10^-3 anh). Việc chuyển đổi giá trị áp suất giữa các đơn vị đo lường này được thực hiện theo công thức:

1 br = 10⁵ Pa

Thể tích khí đi qua bộ giảm tốc và được thiết bị tiêu thụ cũng có thể được biểu thị bằng hai đại lượng: kilôgam và mét khối.

Các thông số áp suất đầu vào và đầu ra của hầu hết các thiết bị của Nga được biểu thị bằng pascal. Trên các thiết bị nước ngoài, theo quy định, áp suất được biểu thị bằng vạch

Các chỉ số có thể được tương quan bằng cách sử dụng dữ liệu về mật độ của khí đóng chai chính (kg/m³) ở nhiệt độ 19⁰C và áp suất khí quyển tiêu chuẩn:

• nitơ: 1,17;
• argon: 1,67;
• axetylen: 1,10;
• butan: 2,41;
• hydro: 0,08;
• khí heli: 0,17;
• oxy: 1,34;
• propan: 1,88;
• carbon dioxide: 1,85.

Khi tính toán lại các chỉ số cho bếp lò gia đình, có thể nảy sinh một vấn đề liên quan đến tỷ lệ propan và butan trong bình gas. Tỷ lệ phần trăm của chúng đối với các vùng khí hậu khác nhau được quy định bởi GOST 20448-90.

Mật độ của hỗn hợp khí phụ thuộc vào thành phần phần trăm của nó. Ví dụ, với tỷ lệ đã nêu là 60% propan và 40% butan, mật độ khí có thể được tính như sau:

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

Vì vậy, nếu lưu lượng khí tối đa của bếp bốn đốt là 0,84 m³/giờ thì hộp số phải cung cấp cùng một lượng chuyển động. Tính theo kilôgam, giá trị này sẽ là 2,09 * 0,84 = 1,76 kg/giờ.

GOST 20448-90 cho phép phạm vi giá trị phần trăm khá rộng của cả hai loại khí trong hỗn hợp propan-butan. Điều này tạo ra một số sự không chắc chắn khi tính toán mật độ của nó

Vào giá trị tính toán của thông lượng tối đa của hộp số, bạn cần thêm 25%.

Điều này là do những lý do sau:

• các thông số hỗn hợp khí có thể thay đổi tùy theo khu vực, thời gian trong năm và nhà cung cấp;
• Mật độ của khí được lấy trong tính toán phụ thuộc vào nhiệt độ của nó;
• có thể xảy ra hiện tượng mất tính đàn hồi của lò xo điều chỉnh thể tích của buồng áp suất thấp trong hộp số, dẫn đến thông lượng tối đa của nó giảm.

Đôi khi, hoàn thiện với thiết bị hiện đại, họ cung cấp bộ giảm áp đã được kiểm tra áp suất với bộ điều chỉnh áp suất trong trường hợp sử dụng bình chứa khí propan. Tùy chọn này là tối ưu từ quan điểm an toàn cháy nổ và hiệu suất hệ thống.

Tính năng thiết kế và bảo trì

Không thể vận hành hệ thống mà không gặp sự cố nếu không bảo trì thường xuyên và loại bỏ các lỗi nhỏ của hộp số. Để làm được điều này, bạn cần biết thiết kế của thiết bị và các dấu hiệu của sự cố điển hình.

Sơ đồ thiết bị tác động thuận và nghịch

Theo kiểu thiết kế, hộp số được chia thành các thiết bị tác động trực tiếp và đảo ngược. Trong trường hợp đầu tiên, áp suất vượt quá của khí đi vào nhằm mục đích mở van, trong trường hợp thứ hai - áp suất không đủ trong buồng làm việc của thiết bị.

Thiết kế của hộp số tác động ngược và trực tiếp một buồng rất đơn giản. Việc không có các thành phần phức tạp là lý do giúp sản phẩm có tuổi thọ sử dụng lâu dài mà không bị hỏng hóc nếu sản phẩm được sản xuất với chất lượng cao

Các yếu tố cơ bản của cả hai loại thiết kế hộp số đều giống nhau:

1. lắp đặt qua đó khí được cung cấp;
2. đồng hồ đo áp suất cao hiển thị giá trị áp suất của khí cung cấp cho thiết bị;
3. lò xo hồi vị có tác dụng đóng van;
4. buồng áp suất cao;
5. một van có vị trí điều chỉnh lượng khí đi qua;
6. một van an toàn được kích hoạt khi đạt đến áp suất không thể chấp nhận được trong buồng làm việc;
7. đồng hồ đo áp suất thấp, xác định giá trị áp suất khí làm việc;
8. buồng làm việc (áp suất thấp);
9. vít điều chỉnh xác định vị trí của màng;
10. mùa xuân chính;
11. màng buồng làm việc;
12. chốt giữa lò xo chính và van bypass.

Hộp số tác động ngược đã trở nên phổ biến hơn vì chúng đáng tin cậy hơn.

Có những mẫu được trang bị cảm biến áp suất khí nén, trong đó khí thay vì lò xo chính tác động lên màng, đảm bảo sự cân bằng của hệ thống.

Theo quy định, vít điều chỉnh phải chặt. Điều này là do ngăn ngừa sự thay đổi vị trí tự phát dưới tác động của lực hướng vào màng. Khi nó quay theo chiều kim đồng hồ, thể tích của buồng làm việc giảm và áp suất của khí thoát ra tăng lên.

Trong các hộp số thông thường, sự không đồng đều của áp suất đầu ra phụ thuộc vào giá trị của áp suất đầu vào và theo quy luật, đạt 15-20%. Mô hình hai giai đoạn (hoặc hai buồng) được sử dụng khi cần duy trì áp suất chính xác của khí thải.

Bộ giảm oxy này minh họa rõ ràng thiết kế của loại hai giai đoạn: về cốt lõi, đây là hai thiết bị riêng biệt được kết nối với nhau

Những hộp số như vậy có thiết kế phức tạp hơn và kích thước lớn hơn một chút. Chúng có giá cao hơn so với các đối tác một giai đoạn. Vì vậy, nếu không có nhu cầu thì việc sử dụng chúng là không phù hợp.

Công tác kiểm tra, bảo dưỡng định kỳ

Để hộp số hoạt động tốt và lâu dài, cần định kỳ thực hiện các quy trình đơn giản với nó. Mỗi tuần một lần bạn cần ghi lại chỉ số đo áp suất. Khi độ đàn hồi của lò xo giảm, áp suất có thể giảm hoặc tăng chậm nhưng liên tục.

Các hành động sau phải được thực hiện mỗi quý một lần:

• Kiểm tra độ kín của các miếng đệm giao phối, van an toàn và đồng hồ đo áp suất đi kèm thân thiết bị. Quy trình này có thể được thực hiện bằng cách bôi dung dịch xà phòng lên những khu vực có thể bị rò rỉ khí.
• Chảy máu van an toànvà để tránh bị dính. Để thực hiện điều này, cần kết nối hộp số với nguồn khí nén và khi đóng cửa xả, hãy tăng áp suất cho đến khi cơ chế bảo vệ được kích hoạt.

Công việc sửa chữa và bảo trì có tác động vật lý lên thân thiết bị (bao gồm cả việc siết chặt các kết nối ren) không thể được thực hiện khi hộp số đang chịu áp lực.

Điều này nguy hiểm do giải phóng và đánh lửa các khí dễ cháy. Ngoài ra, việc giảm áp suất đột ngột của thiết bị có thể xảy ra và có thể gây tổn hại về thể chất cho những người trong phòng.

Các chuyên gia dịch vụ gas được yêu cầu tiến hành kiểm tra kỹ thuật thiết bị hàng năm, xác định việc không tuân thủ các yêu cầu an toàn và đưa ra hướng dẫn kèm theo thuật toán để loại bỏ chúng

Các lỗi điển hình và cách khắc phục

Rò rỉ khí và sai lệch áp suất ngoài phạm vi tiêu chuẩn có thể được loại bỏ một cách độc lập. Vấn đề đầu tiên có thể được gây ra bởi những lý do sau:

• giảm áp suất của nhà ở;
• tổn thương màng.

Có thể loại bỏ sự truyền khí qua kết nối lỏng lẻo của các bộ phận vỏ bằng cách thay thế lớp lót hoặc sử dụng keo silicone. Màng bị hư hỏng phải được thay thế bằng một bộ phận tương tự từ bộ sửa chữa.

Những lý do cho sự sai lệch của giá trị áp suất có thể là:

• Vấn đề mùa xuân. Cần phải tháo rời hộp số và xác định nguyên nhân gây ra sự cố. Nếu lò xo bị dịch chuyển thì phải sửa lại, nếu lò xo bị gãy thì phải thay thế.Nếu mất độ đàn hồi thì chỉ cần đặt một miếng đệm cứng bên dưới là đủ.
• Rò rỉ khí nén trong các thiết bị có nguyên lý áp suất khí nén lên màng. Rất khó để tự mình khắc phục sự cố. Hộp số cần được thay thế.
• Vấn đề về màng. Nếu xảy ra đứt gãy thì cần phải thay thế cụm thiết bị, còn nếu mất độ kín tại các điểm kết nối với vòng đệm thì phải khắc phục sự cố này bằng cách siết chặt các cạnh.
• Vấn đề van bypass. Nếu gioăng cao su bị mòn thì phải thay thế. Nếu chuyển động của cánh tay đòn bị gián đoạn thì phải thay bản lề.

Xét đến giá thành thấp của hộp số, chỉ nên sửa chữa nếu không thể thay thế nhanh chóng. Nếu do thao tác với thiết bị, thiết bị đã bị tháo rời, thì vì lý do an toàn, cần phải kiểm tra độ kín của thiết bị trong lần khởi động đầu tiên.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video số 1. Thiết kế hộp số đơn giản cho xi lanh 5 lít:

Video số 2. Một ví dụ về sửa chữa các hộp số thông thường của dòng BKO:

Việc lựa chọn bộ giảm tốc cho hệ thống dựa trên khí hóa lỏng phải được tính đến các thông số áp suất cần thiết và thể tích đi qua. Việc bảo trì đơn giản và loại bỏ kịp thời các lỗi nhỏ sẽ cho phép thiết bị thực hiện các chức năng của mình trong thời gian dài và hiệu quả.

Vui lòng viết bình luận vào khối bên dưới. Hãy cho chúng tôi biết về việc lựa chọn bộ giảm tốc mà bạn đã lắp trên bình gas, viết về các quy tắc vận hành thiết bị. Đặt câu hỏi, chia sẻ ý kiến ​​​​và hình ảnh của bạn về chủ đề của bài viết.