Palniki gazowe przeznaczone do mieszania palnego gazu lub par cieczy palnych z tlenem lub powietrzem i wytwarzania stabilnego płomienia o wysokiej temperaturze. Różne konstrukcje palników gazowych można sklasyfikować w następujący sposób:
a) według sposobu podawania gazu palnego do komory mieszania: wtryskowy i beziniektorowy;
b) według zużycia paliwa gazowego: mikromoc (10-60 dm 3 /h acetylen), średnia moc (50-2800 dm 3 /h acetylen), duża moc (2800-7000 dm 3 /h acetylen);
c) ze względu na przeznaczenie: uniwersalne (do spawania, lutowania, napawania, nagrzewania, hartowania, czyszczenia powierzchni itp.); specjalistyczne (tylko spawanie, nagrzewanie, hartowanie, czyszczenie powierzchni itp.);
d) w zależności od liczby płomieni roboczych: jednopłomieniste, wielopłomieniste;
e) według sposobu stosowania: do ręcznych procesów obróbki płomieniowo-gazowej, do procesów zmechanizowanych.
Znaleziono największe zastosowanie palniki gazowe z wtryskiem płomienia. W palniku tego typu mieszanina palna powstaje poprzez wtrysk (zassanie) gazu palnego z tlenem, który przechodzi przez centralny otwór wtryskiwacza. Wychodząc z małego otworu wtryskiwacza do komory mieszania, tlen rozszerza się, tracąc ciśnienie; następuje wyciek acetylenu. Budowę takiego palnika pokazano na rys. 41. Przekrój urządzenia do iniekcji pokazano na ryc. 42. Do normalnej pracy palnika wtryskowego ciśnienie tlenu wchodzącego do niego musi wynosić 2–4 kgf/cm 2. Ciśnienie acetylenu może być znacznie niższe – od 0,01 do 0,1 kgf/cm 2 (lub od 100 do 1000 mm słupa wody).
ZwiększyćRyż. 41. Budowa i zasada działania palnika do spawania wtryskowego:
1 - złączka tlenowa, 2 - rękojeść, 3 - rurka tlenowa, 4 - korpus, 5 - zawór kontroli tlenu, 6 - złączka końcówkowa, 7 - ustnik palnika acetylenowo-tlenowego, 8 - ustnik palnika propan-butan-tlen, 9 - złączka , 10 - grzejnik, 11 - rura mieszaniny palnej, 12 - rura komory mieszania, 13 - wtryskiwacz, 14 - zawór regulacji gazu palnego, 15 - rura gazu palnego, 16 - złączka gazu palnego; a - kanał o małym przekroju, b - kanał komory mieszania, c - szczelina pomiędzy ściankami komory mieszania a korpusem wtryskiwacza, d - boczne otwory w złączce; I - wymienna końcówka do palnika acetylenowo-tlenowego, II - wymienna końcówka do palnika propan-butanowo-tlenowego
Ryż. 42. Sekcja urządzenia wtryskowego:
1 - komora mieszania, 2 - nakrętka złączkowa, 3 - korpus palnika, 4 - wtryskiwacz
W palnikach beziniektorowych (równociśnieniowych) acetylen i tlen dostają się do urządzenia mieszającego pod równymi ciśnieniami w zakresie 0,5 1,0 kgf/cm 2 . Zwykle są to palniki małej mocy, takie jak palnik G1.
Do szeregu procesów obróbki płomieniowo-gazowej (nagrzewanie, lutowanie, spawanie tworzyw sztucznych itp.), gdzie nie są wymagane wysokie temperatury płomienia, stosuje się palniki komorowo-wirowe pracujące na mieszaninie propan-powietrze. W takich palnikach zamiast ustnika znajduje się komora spalania, do której przedostaje się propan i powietrze. Propan doprowadzany jest kanałem centralnym, a powietrze spiralą wieloprzejściową, co powoduje powstawanie wirów i mieszanie mieszaniny gazów w komorze spalania.
Według GOST 1077-69 uniwersalne palniki jednopłomieniowe do spawania, lutowania i ogrzewania tlenowo-acetylenowego są dostępne w czterech typach (Tabela 15). Ta sama norma określa 12 numerów wymiennych końcówek o różnych natężeniach przepływu acetylenu i tlenu (Tabela 16).
15. Rodzaje i główne parametry jednostopniowych uniwersalnych palników acetylenowo-tlenowych (GOST 1077-69).
| Typy | Nazwa | Zużycie, l/h | Ciśnienie na wlocie palnika, kgf/cm2 | Normalna konfiguracja palnika z numeracją końcówek | Zasada działania | ||||||
| acetylen | tlen | acetylen | tlen | ||||||||
| nazwa | maks. | nazwa | maks. | nazwa | maks. | nazwa | maks. | ||||
| G1 | Palnik mikromocny |
5 | 60 | 6 | 65 | 0,10 | 1,00 | 0,1 | 1,0 | 000, 00, 0 | Bez wtryskiwaczy |
| G2 | Palnik o małej mocy |
25 | 430 | 28 | 440 | 0,01 | 0,35 | 0,5 | 4,0 | 0, 1, 2, 3 | Zastrzyk |
| G3 | Średni palnik |
50 | 2800 | 55 | 3100 | 0,35 | 1,0 | 4,0 |  |
To samo | |
| G4 | Palnik o dużej mocy |
2800 | 7000 | 3100 | 8000 | 0,35 | 1,20 | 2,0 | 4,0 | 8,9 | » |
16. Zużycie acetylenu i tlenu dla różnej liczby końcówek palnika (GOST 1077-69)
Palnik każdego typu wyposażony jest w uchwyt z zaworami odcinającymi i regulacyjnymi tlenu i acetylenu oraz komplet wymiennych końcówek. Na pokrętłach zaworów oznaczono: nazwę gazu (tlen lub acetylen), strzałki wskazujące kierunek obrotu przy otwieraniu i zamykaniu zaworów, litery O (otwarte) i 3 (zamknięte).
Nakrętka złączkowa i złączka używane do połączenia z uchwytem złączki acetylenu muszą mieć gwint lewoskrętny. Złączka tlenowa połączona jest za pomocą nakrętki złączkowej z gwintem prawoskrętnym.
Poniżej znajduje się krótki opis niektórych marek palników.
Palnik gazowy do spawania to specjalistyczna konstrukcja, w której palny gaz lub para specjalnej cieczy miesza się z tlenem z otoczenia. Dzięki temu powstaje stabilny płomień spawalniczy o wymaganej mocy. Zasadniczo powszechnie przyjmuje się, że sprzęt ten jest jednym z głównych narzędzi pracy spawacza gazowego.
Rodzajów palników spawalniczych jest całkiem sporo. Pomimo tego, że zasada ich działania jest w przybliżeniu taka sama, mogą mieć wiele funkcji:
- Konstrukcje wtryskiwaczowe i bezwtryskiwaczowe - różnią się między sobą technologią dostarczania tlenu do strefy spalania;
- Gaz lub ciecz. W tych pierwszych do uzyskania płomienia o wymaganej temperaturze wykorzystuje się specjalny gaz palny, w tych drugich wykorzystuje się opary benzyny lub nafty;
- Specjalistyczne lub uniwersalne, te ostatnie można wykorzystać do wszelkich prac związanych z cięciem lub spawaniem metalu;
- Jednopłomieniowe i wielopłomieniste rozróżnia się w zależności od przepływu dostarczonego płomienia;
- Maszyna i instrukcja;
- Palniki gazowe można podzielić ze względu na moc: niską, średnią i wysoką.
Zasada działania pracy bez wtrysku
Jeśli uchwyt spawalniczy pracuje pod wysokim ciśnieniem i posiada wtryskiwacz, to jego konstrukcja będzie znacznie prostsza w porównaniu do konstrukcji, w której ciśnienie jest znacznie niższe. Technologia jego działania jest następująca:
- Tlen dostaje się do niego przez specjalne szyjki wykonane z gumy, przechodzi przez zawór, a następnie jest przesyłany do mieszalnika;
- W mieszalniku cały strumień jest dzielony na wiele małych strumieni i kierowany do dyszy mieszalnika. Korzystając z tej samej technologii, jest on wysyłany do specjalnego zaworu;
- Powstała mieszanina w uchwytach spawalniczych MIG-MAG przechodzi przez strumień gazu o znacznym przekroju, gdzie kończy się cyrkulacja, a na wyjściu okazuje się najbardziej jednorodna;
- Na końcówce rurki umieszczono ustnik, który wykonany jest z wytrzymałej, nieutleniającej się miedzi. Mieszanina na wylocie natychmiast spali się całkowicie, a temperatura będzie dość wysoka, która będzie znacznie wyższa w porównaniu z temperaturą topnienia metalu.
Aby palnik był przeznaczony do spawania gazowego, przepływ gazu musi płynąć równomiernie przy jak najdokładniej ustawionej prędkości, a mieszanina musi się całkowicie spalić. Jeśli prędkość wylotowa gazu jest niska, płomień może przesunąć się do górnej części palnika - jest to dość niebezpieczne, ponieważ wewnątrz palnika często dochodzi do eksplozji tej mieszaniny.
Jeżeli prędkość będzie zbyt duża, płomień będzie się odrywał od ustnika i będzie coraz bardziej oddalał od cięcia, co w efekcie doprowadzi do jego wygaszenia. Aby określić wymaganą prędkość, należy wziąć pod uwagę kilka ważnych danych: z czego składa się mieszanina palna, jaka jest średnica wewnętrzna dyszy, jak skonstruowany jest ustnik. Obliczenie prawidłowej dawki paliwa możliwe jest tylko wtedy, gdy znane są wszystkie te dane.
Przyjmuje się, że wartość średnia mieści się w przedziale od 70 do 160 m/s. Aby ostatecznie osiągnąć odpowiednią prędkość wyjściową, konieczne będzie wytworzenie ciśnienia rzędu 0,5 atmosfery, a ciśnienie gazu lub pary i tlenu będzie w przybliżeniu takie samo.
Palniki wtryskowe
Konstrukcja palnika spawalniczego zakłada wykorzystanie jako paliwa acetylenu, wodoru lub metanu i jest bardzo prosta w obsłudze. Zasada działania jest następująca: tlen z butli wchodzi przez specjalny zawór, przechodzi przez stożek wtryskiwacza i wchodzi do komory mieszania. Przez wtryskiwacz pompowany jest gaz palny, który intensywnie miesza się z tlenem. Następnie uformowaną mieszaninę przesyła się przez końcówkę rurki do ustnika. W dużej mierze dzięki tlenowi ciśnienie gazu wydobywającego się z dyszy ustnika staje się znacznie niższe niż ciśnienie atmosferyczne.
Jednak dla wysokiej jakości spalania i uzyskania normalnej temperatury musi wynosić co najmniej 3,5 atmosfery. Warto zauważyć, że palnik wtryskowy ma jedną bardzo poważną wadę: skład mieszanki palnej pozostaje zmienny, co nie pozwala na wysokiej jakości i ciągłe spalanie.
Pomimo tego, że produkt ten działa przy niskim ciśnieniu, jest on stosowany znacznie częściej niż konstrukcje przeznaczone do wysokiego ciśnienia. Konstrukcja tego produktu jest nieco bardziej skomplikowana, ponieważ zawiera specjalną jednostkę chłodzącą uchwyt spawalniczy. Faktem jest, że niskie ciśnienie powoduje dość mocne nagrzewanie dyszy i innych elementów. Najważniejsze jest, aby zapobiec przegrzaniu i eksplozji komory, w której powstaje palna mieszanina.
Cechy prac spawalniczych przy użyciu palnika gazowego
Palniki gazowe wyróżniają się przede wszystkim tym, że doskonale nadają się do prac spawalniczych półautomatycznych lub automatycznych, gdzie drut spawalniczy podawany jest bez użycia rąk, co znacznie ułatwia proces technologiczny.
Dzięki automatycznemu spawaniu możesz jakościowo spawać wszystkie trudno dostępne obszary i będziesz musiał włożyć minimalny wysiłek. Ilość odpadów powstałych w wyniku takiej pracy jest minimalna. Szew spawalniczy jest dość mocny w znacznie krótszym czasie niż podczas spawania łukiem elektrycznym. Wad tej technologii nie ma zbyt wiele, dotyczą one przede wszystkim dość wysokich kosztów sprzętu i komponentów. Cały system jest skomplikowany pod względem konstrukcyjnym, produkty są bardzo ciężkie i nieporęczne, więc przenoszenie ich z miejsca na miejsce będzie bardzo problematyczne.
Proces spawania składa się z następujących etapów:
- Powierzchnie spawanych części należy dokładnie oczyścić ze wszelkich śladów rdzy i korozji. Można to zrobić za pomocą specjalnej metalowej szczotki przymocowanej do szlifierki kątowej.
- Pamiętaj, aby odtłuścić powierzchnię za pomocą TIG lub innych związków, w przeciwnym razie elektroda topiąca nie będzie zbyt mocno przylegać do metalu;
- Włącza się palnik gazowy, uruchamia się półautomatyczny mechanizm podawania elektrody i rozpoczyna się bezpośrednia praca łączenia elementów metalowych;
- Należy pamiętać o ustawieniu prędkości podawania elektrody. Zależy to od rodzaju spawanych metali, ich grubości i wielu innych czynników.
Jak prawidłowo obchodzić się z palnikiem?
Przed rozpoczęciem właściwej pracy należy sprawdzić, jak dobrze działa element wtryskowy urządzenia. W tym celu należy podłączyć wąż reduktora tlenu do złączki dostarczającej tlen. Ostrożnie podnieś ciśnienie w układzie do ciśnienia roboczego.
Kiedy tlen przechodzi przez wtryskiwacz, w kanale acetylenowym powinna pojawić się próżnia. Jeśli tak jest, palec przyklei się do złączki acetylenowej. W takim przypadku należy podłączyć oba węże i dokładnie je zabezpieczyć, dopiero po tym można dokonać zapalenia mieszaniny palnej i wyregulować wielkość płomienia.
Po zakończeniu pracy zamknij najpierw zawór butli z acetylenem, a następnie zamknij zawór tlenu. Jeżeli postąpisz odwrotnie, wąż doprowadzający acetylen może zająć się ogniem, co może doprowadzić do eksplozji. Jeśli zastosuje się technologię pracy, możliwe będzie uzyskanie niezawodnego połączenia, które zachowa swoją wytrzymałość przez długi czas.
W palnikach wtryskowych dostarczanie gazu palnego do komory mieszania odbywa się poprzez jego zasysanie przez strumień tlenu wypływający z dużą prędkością z otworu dyszy. Jest to proces zasysania gazu o niższym ciśnieniu strumieniem tlenu, który jest dostarczany w większej ilości
wysokie ciśnienie nazywa się wtryskiem. Palniki działające na podobnej zasadzie działania nazywane są palnikami wtryskowymi.
Do normalnej pracy palników wtryskowych wymagane jest, aby ciśnienie acetylenu było znacznie niższe niż ciśnienie tlenu (odpowiednio 0,001-0,12 MPa i 0,15-0,5 MPa).
Na ryc. Rysunek 61 przedstawia schemat konstrukcji palnika wtryskowego.
Palnik składa się z dwóch głównych części - lufy i końcówki. Lufa ma króciec tlenowy 1 i króciec acetylenowy 16 z rurkami 3 i 15, uchwyt 2, korpus 4 z dwoma zaworami - acetylen 14 i tlen 5.
Zawory służą do uruchamiania i zatrzymywania dopływu gazu po zgaśnięciu płomienia, a także do regulacji przepływu.
Końcówka palnika składa się z komory mieszania 12, wtryskiwacza 13, rurki 11 z końcówką b i ustnika 7. Cały zespół końcówki połączony jest z korpusem palnika za pomocą specjalnej nakrętki złączkowej.
Wtryskiwacz 13 (rys. 62) jest częścią cylindryczną z centralnym kanałem dla tlenu i obwodowymi kanałami promieniowymi dla acetylenu. Kanał centralny ma bardzo małą średnicę.
Ryż. 62. Schemat urządzenia do iniekcji
Do normalnego zastrzyku potrzebujesz odpowiedniego* *
nawiercenie szczeliny pomiędzy końcem wtryskiwacza a stożkiem mieszanki – komorą korpusu.
Próżnia za wtryskiwaczem (zasysanie acetylenu) uzyskiwana jest dzięki dużej prędkości strumienia tlenu (do S00 m/s). Ciśnienie tlenu wpływającego przez zawór 5 wynosi od 0,5 do 4 kgf/cm2.
W komorze mieszania acetylen miesza się z tlenem i mieszanina dostaje się do kanału ustnika. Mieszanka wypływa z ustnika z prędkością 50-170 m/s.
Podgrzanie końcówki palnika powoduje zmniejszenie wtrysku oraz zmniejszenie podciśnienia w komorze wtryskowej, co powoduje zmniejszenie dopływu acetylenu do palnika. To z kolei prowadzi do zwiększenia efektu utleniającego płomienia spawalniczego. Aby przywrócić normalny skład płomienia spawalniczego, spawacz musi zwiększyć przepływ acetylenu w miarę nagrzewania się końcówki, otwierając zawór acetylenu.
Zestaw latarki zawiera kilka końcówek o różnych numerach. Dla każdej końcówki ustalane są wymiary kanałów wtryskiwaczy oraz wymiary ustnika.
Konstrukcja palników propan-tlen wyróżnia się obecnością urządzenia 10 przed ustnikiem do podgrzewania mieszaniny propan-tlen. Aby zwiększyć temperaturę płomienia, potrzebne jest dodatkowe ogrzewanie.
Palniki bezwtryskiwaczowe. W palnikach bez iniektora gaz palny i tlen dostarczane są pod w przybliżeniu tym samym ciśnieniem (0,05–0,01 MPa). Palnik nie posiada wtryskiwacza, zamiast niego znajduje się prosta dysza mieszająca, którą wkręca się w rurkę końcówki palnika (Rys. 63).
Tlen przepływa wężem przez złączkę 4, zawór 3 i specjalne kanały dozujące do mieszacza palnika. Acetylen również dostaje się do palnika w ten sam sposób.
Ryż. 63. Schemat palnika beziniektorowego
Aby powstał normalny płomień spawalniczy, palna mieszanina musi wypływać z palnika z określoną prędkością, czyli prędkością spalania. Jeżeli natężenie przepływu jest większe od szybkości spalania, płomień oderwie się od ustnika i zgaśnie. Jeśli natomiast natężenie przepływu jest mniejsze niż natężenie spalania, wówczas palna mieszanina zapali się wewnątrz końcówki.
W tym zakresie stanowiska spawalnicze są dodatkowo wyposażone w automatyczne regulatory zapewniające jednakowe ciśnienie acetylenu i tlenu.
Palnik gazowy z wtryskiem niskociśnieniowym
1
- dysza, 2
- zamieszanie, 3
- szyja, 4
- dyfuzor,
5
- dysza ogniowa, 6
- regulator powietrza pierwotnego,
Zasada działania
Strumień gazu w palniku pod ciśnieniem wypływa z dyszy 1 z dużą prędkością i dzięki swojej energii wychwytuje powietrze w mieszalniku 2, wciągając je do wnętrza palnika. Mieszanie gazu z powietrzem następuje w mieszalniku składającym się z mieszadła 2, szyjki 3 i dyfuzora 4.
Podciśnienie wytwarzane przez wtryskiwacz wzrasta wraz ze wzrostem ciśnienia gazu w palniku. Jednocześnie zmienia się ilość zasysanego powietrza pierwotnego (od 30 do 70%) potrzebnego do całkowitego spalenia gazu.
Cechy działania
Ilość powietrza wpływającego do palnika gazowego można zmieniać za pomocą regulatora powietrza pierwotnego 6, którym jest podkładka obracająca się na gwincie. Po obróceniu regulatora zmienia się odległość podkładki od konfuzora i tym samym reguluje się dopływ powietrza.
Aby zapewnić całkowite spalanie paliwa w palniku gazowym, część powietrza jest dostarczana w wyniku podciśnienia w palenisku. Natężenie przepływu powietrza wtórnego reguluje się poprzez zmianę podciśnienia w piecu.
Wtryskowe palniki gazowe mają właściwość samoregulacji, tj. możliwość zapewnienia stałego stosunku ilości gazu wprowadzanego do palnika do ilości zasysanego przez nie powietrza pierwotnego. Ponadto, jeśli dopływ powietrza do palnika za pomocą podkładki zostanie wyregulowany w zależności od barwy płomienia lub wskazania analizatora gazu na całkowite spalanie gazu, a palnik gazowy będzie pracował cicho i bez hałasu, wówczas można dokonywać dalszych zmian w jego obciążeniu poprzez zwiększenie lub zmniejszenie samego natężenia przepływu gazu, bez zmiany położenia oczyszczacza powietrza.
Zmieniając tryb pracy palnika gazowego, należy monitorować stabilność jego płomienia, ponieważ na charakter spalania gazu wpływa nie tylko ilość dostarczanego do niego powietrza pierwotnego, ale także ilość wchodzącego powietrza wtórnego palenisko.
Średniociśnieniowy palnik wtryskowy IGK zaprojektowany przez Kazantseva jest palnikiem z całkowitym wstępnym mieszaniem.
Skontaktuj się z nami, aby skonsultować cenę, dostępność i warunki dostawy:
Średniociśnieniowy palnik wtryskowy IGK zaprojektowany przez Kazantseva
1
- płytowy stabilizator spalania 2
- mikser
3
- regulator dopływu powietrza 4
- dysza gazowa 5
- Bitwa na wzrok
Gaz wchodzący do palnika gazowego przez dyszę gazową 4 wtłacza powietrze w ilości potrzebnej do spalania. W mieszalniku nr 2, składającym się z mieszacza, szyjki i dyfuzora, następuje całkowite wymieszanie gazu i powietrza.
Na końcu dyfuzora w palniku gazowym zamontowany jest stabilizator płytowy 1, który zapewnia stabilną pracę palników bez oddzielania się płomienia i przeskoków płomienia w szerokim zakresie obciążeń.
Stabilizator spalania składa się z cienkich stalowych płytek umieszczonych w odległości około 1,5 mm od siebie. Płyty stabilizatora są ściągane razem za pomocą stalowych prętów, które na drodze mieszaniny gazowo-powietrznej tworzą strefę prądów wstecznych gorących produktów spalania, pod wpływem ciepła, którego mieszanina gazowo-powietrzna ulega ciągłemu zapaleniu. Czoło płomienia jest utrzymywane w pewnej odległości od wylotu palnika.
Dopływ powietrza reguluje się za pomocą regulatora 3. Materiał dźwiękochłonny wzmocniony jest klejem od wewnętrznej strony. Regulator posiada okienko inspekcyjne - wizjer 5 - do monitorowania integralności stabilizatora.
Dzięki dobremu wymieszaniu gazu z powietrzem palniki wtryskowe zapewniają powstanie palnika o niskiej jasności z całkowitym spalaniem gazu przy niskim współczynniku nadmiaru powietrza.
Zalety palników wtryskowych:
- prostota projektu;
- stabilna praca palnika przy zmianie obciążenia;
- niezawodne działanie i łatwość konserwacji;
- brak wentylatora, silnika elektrycznego do jego napędzania lub kanałów wentylacyjnych do palników;
- możliwość samoregulacji, czyli utrzymywania stałego stosunku gaz-powietrze.
- znaczne wymiary palników na długości, zwłaszcza palników o zwiększonej wydajności (przykładowo palnik IGK-250-00 o wydajności nominalnej 135 m³/h ma długość 1914 mm);
- wysoki poziom hałasu średniociśnieniowych palników wtryskowych przy wypływie strumienia gazu i wtryskiwaniu powietrza;
- zależność dopływu powietrza wtórnego od podciśnienia w piecu (dla palników wtryskowych niskociśnieniowych), złe warunki tworzenia mieszanki w piecu, co powoduje konieczność zwiększenia współczynnika całkowitego nadmiaru powietrza doos = 1,3...1,5 oraz jeszcze wyższy, aby zapewnić całkowite spalenie paliwa.
Palnik wtryskowy gazowy IGK
1
- rama, 2
- stabilizator, 3
- dysza, 4
- tłumik hałasu
tabela rozmiarów
| Przeznaczenie | Wymiary, mm | Waga (kg | |||||
| L | H | C | D | A | B | ||
| IGK1-15 | 650 | 110 | G 1/2 | 4,3 | d 57 | 90 | 3,3 |
| IGK1-25 | 910 | G 3/4 | 6 | d 76 | 119 | 7 | |
| IGK1-35 | 980 | 130 | G 3/4 | 6,6 | d 89 | 134 | 9 |
| IGK4-50 | 1198 | 200 | G 1 | 4,4 | d 85 | 160 | 15,2 |
| IGK4-100 | 1465 | 280 | G 1 1/4 | 6,2 | d 118 | 204 | 29,2 |
| IGK4-150 | 1926 | 330 | G 2 | 7,5 | d 144 | 264 | 35,1 |
Dane techniczne
| Nazwa wskaźników | IGK 1-15 | IGK 1-25 | IGK 1-35 | IGK 4-50 | IGK 4-100 |
| Znamionowa moc cieplna, kW | 220 | 425 | 500 | 820 | 1570 |
| Nominalne ciśnienie gazu, kPa | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 |
| Nadmiar współczynnika powietrza w trybie nominalnym | 1,02 | 1,08 | 1,03 | 1,05 | 1,04 |
| Wymiary całkowite, mm: | |||||
| - długość | 650 | 810 | 980 | 1180 | 1480 |
| - wysokość | 180 | 220 | 290 | 360 | 505 |
| - szerokość (średnica) | 140 | 200 | 200 | 320 | 450 |
| Waga (kg | 6 | 7 | 9 | 16 | 25 |
Palniki wtryskowe nazywane są palnikami, w których powstawanie mieszaniny gazowo-powietrznej następuje pod wpływem energii strumienia gazu zasysającego powietrze z otaczającej przestrzeni do palnika. W przypadku niskociśnieniowych palników wtryskowych tylko część powietrza potrzebnego do spalania (powietrze pierwotne) dostaje się do frontu spalania. Reszta powietrza (wtórnego) dostaje się do płomienia z otaczającej przestrzeni.
RJest. 15. Palnik wtryskowy niskociśnieniowy
Ponieważ takie palniki nie wtryskują całego powietrza niezbędnego do spalania, Nazywa się je również palnikami z częściowym wtryskiem powietrza. Powietrze pierwotne w takich palnikach stanowi 40-60% powietrza potrzebnego do spalania.
Główne części Palniki wtryskowe to regulator powietrza pierwotnego, dysza, mieszacz i kolektor (ryc. 15).
Pierwotny regulator powietrza to obracający się dysk, który może się poruszać „od palnika do palnika”. Reguluje ilość powietrza pierwotnego wchodzącego do palnika . Dysza służy nadać prędkość strumieniowi gazu, co zapewnia zasysanie niezbędnego powietrza. W palniku występuje mieszalnik mieszanie gazu i powietrza. Z mieszalnika wchodzi mieszanina gaz-powietrze kolekcjoner, który dystrybuuje mieszankę gazowo-powietrzną przez otwory wylotowe. Kształt kolektora i rozmieszczenie otworów zależy od rodzaju palników i ich przeznaczenia.
Niskociśnieniowe palniki wtryskowe mają wiele pozytywnych cech, dzięki czemu są szeroko stosowane w domowych urządzeniach gazowych.
Zalety niskociśnieniowych palników wtryskowych:
Prostota konstrukcji;
Stabilna praca palnika przy zmianie obciążenia;
Możliwość całkowitego spalania gazu;
Brak dopływu sprężonego powietrza.
Ryż. 16. Palnik piecowy
Na ryc. 16 przedstawia palnik stołu pieca. Gaz opuszcza dyszę i trafia do mieszalnika, gdzie tworzy się mieszanina gaz-powietrze. Palnik nie posiada regulatora dopływu powietrza pierwotnego. Gdy ciśnienie gazu w sieci wzrośnie powyżej granic stabilnej pracy palnika, możliwa jest częściowa separacja. W takim przypadku należy zmniejszyć dopływ gazu do palnika za pomocą kurka palnika. Dysza palnika jest swobodnie instalowana na mieszalniku. Pokrywa posiada otwory wylotowe, przez które wydostaje się mieszanina gazowo-powietrzna. Palnik wykonany jest ze stopów aluminium.
Zaletą palników wtryskowych jest ich zdolność do samoregulacji, tj. utrzymanie stałej proporcji pomiędzy ilością gazu dostarczanego do palnika, a ilością wtryskiwanego powietrza. Wraz ze wzrostem ciśnienia zwiększa się ilość powietrza wchodzącego do palnika, a wraz ze spadkiem ciśnienia maleje. Granice stabilnej pracy palników wtryskowych ograniczają możliwości rozdzielenia i przebicia płomienia: ciśnienie gazu przed palnikiem można zwiększać i zmniejszać tylko w określonych granicach.
Przejrzyj pytania
1. Jakie substancje powstają podczas całkowitego spalania gazu ziemnego?
2. Jakie są przyczyny niecałkowitego spalania gazu?
3. Czym jest separacja?
4. Jakie są przyczyny separacji?
5. Co to jest poślizg?
6. Jakie są przyczyny poślizgu?
7. Jakie palniki nazywane są palnikami wtryskowymi?
8. Opisać konstrukcję niskociśnieniowego palnika wtryskowego.
9. Jakie są zalety palników wtryskowych?
Sprzęt
Kuchenki gazowe
Większość domowego sprzętu gazowego w Rosji to kuchenki gazowe, których w użyciu jest ponad 40 milionów.
Kuchenka gazowa
Piece domowe przeznaczone są do gotowania. Ich wykorzystanie do innych celów, w szczególności do ogrzewania pomieszczeń, jest niedozwolone. Płyty mogą pracować:
Na gazie ziemnym pod ciśnieniem nominalnym 130 mm wys. Lub 200 mm H.S.;
Na skroplonym gazie ziemnym pod ciśnieniem nominalnym 300 mm wys.
Aby przestawić piec z jednego rodzaju gazu lub ciśnienia na inny rodzaj gazu (ciśnienie), konieczna jest wymiana dysz palnika. Na dyszach należy oznaczyć wielkość otworu.
Piec wykonany jest w formie szafy (ryc. 17), w której zamontowany jest piekarnik oraz szafka pomocnicza, w której można przechowywać wyłącznie przedmioty niepalne.
Na górze pieca znajduje się stół z palnikami do gotowania. Naczynia umieszcza się na kratce stołu, którą należy zdjąć i zamocować na stole.
Palniki stołowe mogą mieć różne konstrukcje, ale zgodnie z zasadą działania wszystkie są palnikami wtryskowymi niskociśnieniowymi.
W nowoczesnych piecach czteropalnikowych palniki stołowe występują w trzech mocach: niskiej, normalnej (2 szt.) i wysokiej.
Aby dostać się do gazociągu pieca - rampy, konieczne jest zdjęcie stołu i rozdzielnicy. Rampa wykonana jest z rury stalowej, najczęściej o średnicy nominalnej D y 15 (pół cala). Kurki palnikowe zamontowane są na rampie. Kurki płytkowe są stożkowe, grzyb dociskany jest do korpusu za pomocą sprężyny (rys. 18).
Ryż. 18. Kran płytkowy
Uzyskiwać należy zablokować w pozycji zamkniętej. Kran należy otworzyć po wyjęciu kranu z ustalonej pozycji. Ze wszystkich urządzeń wykorzystujących gaz krany kuchenne działają w najtrudniejszych warunkach, ponieważ znajdują się bezpośrednio nad piekarnikiem. Po włączeniu piekarnika armatura kuchenna może się nagrzać. 145°C.
Smar do dźwigów musi być ogniotrwały i zapewnić ich działanie przez 3 lata. Pręt kranu jest utrzymywany na miejscu za pomocą śruby zabezpieczającej. Uchwyt kranu umieszczony jest na pręcie.
Uchwyty do kranów nowoczesne piece muszą posiadać sygnalizację, aby po ich położeniu można było określić jedno z trzech położeń kranu: „Zamknięty”, „Duży płomień” lub „Mały płomień”. Zawory obracają się z pozycji zamkniętej do pozycji otwartej w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.
Piekarnik nowoczesne płyty posiadają izolację termiczną wykonaną z wełna mineralna, przykryć z wierzchu folią aluminiową. Piekarnik ma główny palnik(najmocniejszy palnik na kuchence), może być też palnik do smażenia (grill). Niedozwolone jest jednoczesne zasilanie gazem palników głównych i smażalniczych. Kiedy główny palnik pali się, produkty spalania unoszą się do góry, co nie pozwala na normalne palenie palnika do smażenia znajdującego się na górze. Zgaśnie lub spłonie przy niepełnym spalaniu gazu. Aby uniknąć jednoczesnego dostarczania gazu do palników głównych i smażących, kran dla tych palników jest powszechny. Po przekręceniu kurka w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara gaz przepływa do palnika głównego, a po przekręceniu w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara trafia do frytownicy.
Palnik do smażenia - wtrysk niskociśnieniowy. Aby ciepło z niego spadało, jest ono wykonane za pomocą palnika na podczerwień. Płomień palnika nagrzewa metalowy panel lub siatkę do momentu, aż się zaświeci, a promieniowanie podczerwone przechodzi przez powietrze bez strat i powoduje smażenie potrawy. Dopuszczalna jest jednoczesna praca palników piekarnika i palników stołowych. W takim przypadku palniki stołowe muszą działać bez przerw i przeskoków płomienia.
Drzwi piekarnika muszą być zablokowane w pozycji otwartej i zamkniętej. Szyba drzwiczek piekarnika jest hartowana, odporna na wysoką temperaturę. Blachy i ruszty piekarnika powinny poruszać się swobodnie i nie wypadać z prowadnic, gdy są zimne lub gorące.
Istnieje grupa pieców domowych, w których stołowymi palnikami są gazy, a w piekarniku montowane są grzejniki elektryczne – elementy grzejne. Jeden element grzejny jest zainstalowany na dole, drugi na górze. Piekarnik elektryczny zapewnia lepszą jakość pieczenia w porównaniu do piekarnika gazowego, ponieważ dwa elementy grzejne mogą działać jednocześnie. Zapewnia to bardziej równomierne dostarczanie ciepła do wypieku. Główny palnik piekarnika gazowego dostarcza większość ciepła do wypieku od dołu, dlatego wypieki często się palą.
Nowoczesne piece są coraz częściej wyposażane w urządzenia zwiększające wygodę i bezpieczeństwo ich użytkowania. Są to elektryczny zapłon palników, automatyczna „Kontrola gazu”, elektryczny napęd rożna, termostat piekarnika.
Elektryczny zapłon palnika powstaje, gdy iskra przeskakuje pomiędzy dyszą palnika a iskiernikiem zainstalowanym w pobliżu (rys. 19).
Ryż. 19. Elektryczny obwód zapłonu
Aby iskra przebiła powietrze pomiędzy iskiernikiem a dyszą palnika, piec posiada mnożnik napięcia (VM), który zwiększa napięcie do kilku tysięcy woltów. Następuje zapłon elektryczny pojedyncza iskra, gdy po każdym naciśnięciu przycisku przeskakuje iskra, oraz wieloiskrowe, gdy iskry przeskakują w określonych odstępach czasu przez cały czas naciśnięcia przycisku zapłonu. Zapłon wieloiskrowy jest mniej podatny na awarie.
Jakość jest szczególnie ważna działanie elektrycznego zapłonu głównego palnika piekarnika. Po pierwsze, palnik piekarnika jest najmocniejszy, dlatego przez jego dyszę wydobywa się duża ilość gazu. Po drugie, nad palnikiem instaluje się arkusz, tworząc zamkniętą objętość (jeden z warunków wybuchu). Jeżeli zapłon nie nastąpi w ciągu kilku sekund, może nastąpić eksplozja. .
Nie zapalać elektrycznie palników piekarnika, gdy drzwiczki piekarnika są zamknięte.
Urządzenie kontroli płomienia (automatyczna „Kontrola gazu”) powinien odciąć dopływ gazu do palnika w momencie jego zgaśnięcia. Jak pokazuje doświadczenie pogotowia ratunkowego, dość często przyczyną zanieczyszczeń gazowych w kuchni jest ulatniający się gaz przez niepalące się palniki kuchenki. Może się to zdarzyć, gdy zapłon jest nieprawidłowy, gdy gaz zostanie włączony do jednego palnika, a oni próbują zapalić drugi, gdy z patelni wyleje się wrząca woda, gdy przeciąg zdmuchnie mały płomień itp.
Automatyka „Kontrola gazu” składa się z termopary i zaworu elektromagnetycznego. Po naciśnięciu uchwytu kranu zawór otwiera się, a gaz przepływa do palnika, gdzie zostaje zapalony. Termopara jest podgrzewana przez płomień palnika. Zaczyna generować napięcie, które jest dostarczane do elektromagnesu, który utrzymuje zawór w pozycji otwartej. Czas nagrzewania termopary wynosi 3-5 sekund, po czym następuje uchwyt można zwolnić kran. Jeśli z jakiegoś powodu palnik zgaśnie, termopara ostygnie i przestanie wytwarzać napięcie. Elektromagnes zwolni zawór i dopływ gazu do palnika zostanie zatrzymany.
Elektryczny napęd rożna montowany na tylnej ścianie piekarnika. Składa się z silnika elektrycznego i mechanicznej skrzyni biegów, która zmniejsza prędkość.
Termostat piekarnika utrzymuje ustawioną temperaturę w piekarniku podczas pracy palnika głównego. Naprzeciwko uchwytu głównego palnika na panelu rozdzielczym znajdują się cyfry. Każda liczba odpowiada temperaturze w piekarniku, którą będzie utrzymywał główny palnik. Wraz ze spadkiem temperatury zwiększa się dopływ gazu do palnika i wzrasta temperatura. Jeśli temperatura wzrośnie powyżej ustawionej wartości, dopływ gazu zostanie zmniejszony. Termostat składa się z cylindra termicznego, rurki kapilarnej i membrany. Balon termiczny znajduje się w piekarniku i jest połączony rurką kapilarną z membraną sterującą zaworem w kranie. Cały układ wypełniony jest specjalnym płynem. Po podgrzaniu cylindra termicznego ciecz rozszerza się, a jej ciśnienie jest przenoszone przez rurkę na membranę. Membrana przesuwa zawór w kierunku gniazda, a dopływ gazu zmniejsza się.
Jeżeli piekarnik nie posiada termostatu, jest on wyposażony we wskaźnik temperatury działający w określonym zakresie temperatur 160-270°C. Wskaźnik temperatury posiada skalę z liczbami. Położenie strzałki naprzeciwko tej lub innej liczby odpowiada określonej temperaturze w piekarniku. Paszport pieca zawiera tabelę wskazującą, jaka temperatura odpowiada jakiemu numerowi wskaźnika temperatury.
Urządzenia elektryczne pieca działają na prąd przemienny o napięciu 220 V i częstotliwości 50 Hz. Istnieją piece, których sprzęt elektryczny działa z autonomicznego źródła prądu stałego (akumulator, akumulatory) o napięciu od 1,5 do 12 V.
Średnia żywotność nowoczesnego pieca wynosi co najmniej 14 lat. Pieca nie da się naprawić, jeśli jego piekarnik się przepali.
Wady płyty
Korek kranu ciężko się obraca- kran należy nasmarować specjalnym środkiem smar - NK-50, GAZ-41 i tak dalej. Niedopuszczalne jest stosowanie smarów, wazeliny technicznej i podobnych środków smarnych. Jakość kranu zależy od tego, jak dobrze wtyczka jest wciśnięta w korpus. Wtyczka każdego kranu jest indywidualnie szlifowana do korpusu. Podczas smarowania kranu należy zwrócić uwagę, aby otwory w korku i korpusie nie zostały zatkane, należy je okresowo czyścić.
Separacja płomienia palnika- jeżeli istnieje możliwość regulacji dopływu powietrza pierwotnego należy go wyregulować, w pozostałych przypadkach zmniejszyć dopływ gazu do palnika za pomocą kranu.
Wycieki w połączeniach. Konstrukcja płyty posiada wiele rozłącznych połączeń. Gdy zmieniają się właściwości materiałów uszczelniających (wysychanie, starzenie się), pojawiają się w nich nieszczelności, które eliminuje się stosując atestowane materiały – len, taśmę FUM, paronit itp.
Zapłon palników pieca
Zapłon palników opisany jest w tym rozdziale w ramach instrukcji, czyli tak jak należy wyjaśnić abonentowi podczas pierwszego uruchomienia gazu:
Upewnij się, że nie ma zapachu gazu;
Otwórz okno;
Sprawdź ciąg w kanale wentylacyjnym;
Upewnij się, że krany na kuchence są zamknięte;
Otwórz kran na dole;
Przyłóż zapaloną zapałkę do zapalanego palnika, odkręć kran palnika;
Wyreguluj spalanie, zapewnij stabilną pracę palników;
Nie pozostawiaj działającego pieca bez nadzoru;
Po zakończeniu użytkowania zakręcić kurki na kuchence i kurek na dole.
Przepływowe podgrzewacze wody
Kolumny przeznaczone są do zaopatrzenia w ciepłą wodę - podgrzewania wody wykorzystywanej do celów sanitarnych: mycia, kąpieli, mycia naczyń itp.
Głównymi elementami kolumny są (ryc. 20):
Wylot gazu;
Wymiennik ciepła (chłodnica);
Główny palnik;
Automatyzacja bezpieczeństwa.
Ryż. 20. Kolumna
Służy wylot gazu do usuwania produktów spalania do wylotu dymu urządzenia. Kolumny instaluje się z produktami spalania odprowadzanymi do komina. Pole przekroju komina nie może być mniejsze niż pole przekroju rury odprowadzającej dym z kolumny.
Wymiennik ciepła służy do ogrzewania produktów spalania przepływającej przez nią wody. Składa się z grzejnika i komory paleniskowej („płaszcza”) otoczonej wężownicą. Grzejnik to układ miedzianych rurek, na których montuje się i lutuje miedziane płytki. Zastosowanie miedzi wynika z jej odporności chemicznej i wysokiej przewodności cieplnej. Ostatnio pojawiły się kolumny z bimetalicznym wymiennikiem ciepła. Jest to rura miedziana, której żebra są wykonane z blachy stalowej.
Główny palnik kolumny- wtrysk niskociśnieniowy. Posiada dużą moc pozwalającą na podgrzanie bieżącej wody, zwłaszcza zimą, w krótkim czasie potrzebnym na jej przepłynięcie przez grzejnik.
Sterowanie automatyzacją bezpieczeństwa kolumny:
Przepływ wody;
Płomień pilotujący (lub palnik główny);
Przeciąg w kominie;
Zwiększanie temperatury wody powyżej ustawionej (nie na wszystkich pompach wody).
Automatyka oparta na przepływie wody- dźwig blokowy- składa się z dwóch części - gazowej i wodnej. Jest to najbardziej złożony zespół kolumn. Zawór odcinający zapewnia dopływ gazu do palnika głównego w przypadku otwarcia dopływu wody (jest przepływ wody) oraz wyłączenie palnika głównego w przypadku braku dopływu wody. Dodatkowo kurek blokujący blokuje palnik główny w momencie zapalenia zapalarki: najpierw zapala się zapalarka, a dopiero potem palnik główny. Zawór blokowy posiada zawór stożkowy, który zapewnia ręczną kontrolę dopływu gazu do palnika głównego.
Zapalnikiem jest palnik wtryskowy niskie ciśnienie, mała moc (w nowoczesnych głośnikach - nie więcej niż 350 W). Palnik pilotowy spełnia dwie funkcje:
Zapala główny palnik;
Zapewnia działanie automatyki.
Automatyczne zabezpieczenie płomienia w nowoczesnych głośnikach mogą być dwa typy. W pierwszym przypadku składa się z termopary i zaworu elektromagnetycznego. Gdy zapalarka zgaśnie, odcina dopływ gazu do palnika głównego i zapalarki. W drugim przypadku kontrola płomienia wytwarzany przez czujnik jonizacji, który może monitorować płomień zapalnika lub palnika głównego. W przypadku braku płomienia zawór elektromagnetyczny na wlocie gazu do kolumny zamyka się.
Automatyczna trakcja powinien odciąć dopływ gazu do palnika głównego i zapalarki w przypadku braku ciągu w kominie. Czas reakcji nie jest krótszy niż 10 sekund, ale nie dłuższy niż 60 sekund.
Automatyka zapewniająca maksymalną temperaturę wody wyłącza główny palnik i zapalnik, gdy woda nagrzeje się powyżej określonej temperatury. Ona chroni grzejnik przed przegrzaniem, przy którym ulega awarii (temperatura pracy - 90-95°C), Lub od tworzenia się kamienia w wymienniku ciepła. W tym przypadku temperatura reakcji wynosi około 80°C. Automatyka maksymalnej temperatury wody jest dostępna tylko w nowoczesnych dystrybutorach wody. Najnowocześniejsze modele dystrybutorów posiadają automatykę zmieniającą dopływ gazu do palnika w zależności od przepływu wody przez dystrybutor.
Średnia żywotność nowoczesnych głośników wynosi co najmniej 12 lat.
Kolumna KGI-56
Kolumna KGI-56 od dawna nie jest produkowana, ale działa dość duża liczba tych urządzeń. Prostota konstrukcji, niezawodność i dostępność części zamiennych sprawiają, że KGI-56 będzie służył przez długi czas. Kolumna KGI-56 ma następujące parametry techniczne:
ciśnienie wody - 0,5-6 kgf/cm2;
zużycie wody - 7-10 l/min.
Wymiennik ciepła (chłodnica) KGI-56 ma wysoką komorę spalania otoczoną cewką, która jest przylutowana do „koszuli”.
Palnik KGI-56 - pojedyncza dysza, co spowodowało wysoką komorę spalania grzejnika, ponieważ gaz nie miesza się dobrze z powietrzem pierwotnym.
Ryż. 21. Schemat zaworu termicznego
Palnik wyposażony jest w automat płomieniowy (zawór termiczny), który składa się z bimetalicznej płyty, na której zawieszony jest zawór, oraz zapalnika (rys. 21). Kiedy płyta bimetaliczna jest podgrzewana za pomocą zapalnika, wygina się, a zawór otwiera przejście gazu do palnika. Kiedy lampka kontrolna zgaśnie, płyta ostygnie, wyprostuje się, a zawór blokuje przepływ gazu do palnika głównego.
Blokowy dźwig składa się z części gazowej i wodnej, które są połączone ze sobą trzema śrubami (ryc. 22). Blokowy dźwig zapewnia dopływ gazu do palnika głównego w przypadku poboru wody i jego wyłączenie w przypadku braku poboru wody (automatyka oparta na przepływie wody).
Ryż. 22. Żuraw blokowy KGI-56
W części gazowej Istnieją dwa zawory stożkowe: jeden reguluje dopływ gazu do palnika głównego, drugi do zapalarki. W kranie głównego palnika znajduje się zawór, który otwiera dopływ gazu pod działaniem pręta części wodnej. Mała sprężyna naciska na zawór, a duża sprężyna służy do mocowania grzyba w korpusie.
W części wodnej Pomiędzy pokrywką a korpusem, na którym spoczywa płytka z prętem, umieszczona jest membrana. Zimna woda doprowadzona jest do części wodnej od dołu. Przez otwór o średnicy 3,3 mm ciśnienie zimnej wody przekazywane jest do przestrzeni podmembranowej części wodnej kranu blokowego. Dlatego ciśnienie pod membraną jest równe ciśnieniu wody w dopływie wody.
Następnie woda przepływa przez grzejnik i wraca do części wodnej. W tym przypadku podgrzana woda przenosi ciśnienie przez otwór o średnicy 2 mm na wodę wypełniającą przestrzeń ponadmembranową. Ciśnienie to podczas przepływu wody przez kolumnę będzie zawsze mniejsze niż to, które napiera na membranę od dołu, ze względu na różnicę średnic otworów w przestrzeni pod- i nadmembranowej oraz straty spowodowane tarciem. Membrana wygina się do góry, wypychając płytkę za pomocą pręta. Trzpień unosi zawór nad gniazdo grzyba części gazowej kurka blokującego, pokonując działanie małej sprężyny na górze zaworu i otwierając przepływ gazu z wewnętrznej wnęki grzyba do palnika. Kiedy przepływ wody ustanie, ciśnienie pod membraną i nad membraną wyrówna się, membrana przestaje podnosić pręt. Zawór pod działaniem małej sprężyny zamknie przepływ gazu.