Редуктор кислородный для сварки

Обновлено: 05.05.2024

Оборудование, применяемое для понижения давления кислорода на выходе из сосуда для его хранения до рабочего, и поддержания его на необходимом уровне называют редуктором.

Для каждого типа технического газа, применяемого в промышленности и быту, существуют свои конструкции оборудования, для углекислого газа один тип, для ацетилена другой, для кислорода третий.

Ключевым документом, определяющим требования к газовым редукторам, является ГОСТ 13861-89. Этот документ определяет общие условия изделий этого типа.

Предназначение кислородного редуктора

Кислород – это неотъемлемый компонент так называемой газовой сварки или резки металла. К месту выполнения работ его доставляют в баллонах выполненных из стали и окрашенных в голубой цвет.

Для обеспечения подачи кислорода под рабочим давлением используют редукторы. В соответствии с ГОСТ 13861-89 эти устройства маркируются следующим образом – БКО, СКО, РКО. Первая аббревиатура обозначает то, что редуктор используют для установки на кислородные баллоны, одноступенчатый (Д – двухступенчатый). Вторая – это сетевое Изделие, и третья — рамповое.

Выпускают несколько видов этих устройств – БКО 25 и БКО 50. Первый тип обеспечивает подачу кислорода до 25 кубометров в час, второй 50. Предельный параметр рабочего давления первой модели равен 0,8 МПа, у второй 1,25 МПа.

Для присоединения кислородного редукционного устройства применяют накидную гайку.

Редуктор использует в работе следующие принципы:

Газ проходит через фильтр и подается в камеру высокого давления. Вращение регулятора передает усилие установленной пружины посредством диска, мембраны и толкателя непосредственно на клапан. Именно он и регулирует поступление кислорода в рабочий объем.
Узел, в котором происходит изменение давления, представляет собой отдельную сборочную единицу, состоящая из седла, клапана с пружиной и фильтрационного устройства ЭФ-5. Для повышения безопасности на корпусе устройства вмонтирован клапан, предназначенный для стравливания газа по достижении критического уровня давления в рабочей камере от 16,5 до 25 кгс на квадратный сантиметр.

Манометр кислородного редуктора

В составе кислородного редуктора применяют манометры, один показывает значение давления в баллоне (сети), а на второй его параметр на выходе. В зону сварки кислородную смесь подают через рукав диаметром 6 или более мм. Рукав подсоединяют к штуцеру, на другом конце устанавливают резак или горелку.

Виды кислородных редукторов

Редукторы можно разделить на два больших класса – рамповые и постовые. Первые отличает высокая пропускная способность газа, она достигает 120 кубометров в час. Именно поэтому их устанавливают для подачи кислорода на объединенные сварочные посты. Вторые кислородные редукторы предназначены для персонального использования. Они гарантируют расход газа в пределах от 5 до 25 кубометров в час. Следует помнить, что по внешнему виду кислородные редукторы похожи друг на друга.

Рамповый кислородный редуктор Постовый кислородный редуктор

ГОСТ 13861-89 определяет такие виды исполнения изделий для снижения давления кислорода:

На баллонах — БКО, БКД и БПО.
В магистральной сети — СКО, САО, СПО, СМО.
Универсальные — У.
Рамповые — РКЗ, РАД, РПД.
Центрального действия – ЦКЗ.

Ключевые параметры кислородного редуцирующего устройства – это способность пропускать определенные объем газа в единицу времени и поддержания заданного параметра давления газа в емкости.

Кислородный редуктор БКО 50-4

Так, БКО 50-4 обеспечивает подачу газа 50 кубометров в час и с давлением, составляющим 4 атм. БКО 50 – 12, при том же расходе, поддерживает давление в 12 атм. Кстати, устройства этих моделей чаще всего применяют для оснащения рабочих газосварочных постов.

Кислородный редуктор РКЗ 500-2 (схема сбора)

РКЗ 500-2 (редуктор рамповый кислородный) предназначен для одновременной подачи газа на несколько газосварочных постов. Эти устройства работают в температурном диапазоне от -5 до +50 градусов Цельсия. Кстати, специалисты рекомендуют оснащать кислородные устройства этого класса дополнительными фильтрами.

Устройство и принцип работы кислородного редуктора

Массовое распространение в практической деятельности получили устройства обратного действия. Причиной этому служат – их минимальные размеры и конструктивная простота изделия.

Конструкция кислородного редуктора

В корпусе этого устройства расположены два последовательных сосуда. Первый – это емкость с высоким давлением, в нее поступает газ из баллона, или из сетевой линии подачи газа. Между емкостями вмонтирован клапан, управляемый посредством двух пружин, воздействующими на мембрану. Ход клапана напрямую зависит от усилия, развиваемое этими пружинами.

Пружину, установленную в первую камере, настраивают с помощью регулировочного винта. Он настраивает величину хода регулировочного клапана. Для его перекрытия достаточно вывернуть винт до упора.

Камера с низким давлением напрямую связана с горелкой (резаком), то есть уровень давления в емкости определяет уровень давление газа на горелке (резаке). В случае если расход газа превышает объем его подачи, то давление в первой емкости упадет. При этом пружина будет давить на мембрану с большим усилием и в результате клапан раскроется на большую величину и объем подаваемого газа вырастет. Если же расход будет уменьшен, то пружина вернет клапан на место. Так, происходит автоматизированное регулирование рабочих параметров в редукционном устройстве.

На корпусе кислородного редуктора, смонтированы манометры. Первый датчик показывает его численное значение в баллоне, второй показывает на рабочем органе (резаке, горелке).

Редуктор кислородный характеристики и конструктивные особенности

Кроме, ключевых параметров в виде расхода и давления редукторы обладают следующими дополнительными характеристиками:

Редуктор кислородный характеристики

Количество ступеней снижения давления. Производители выпускают устройства с одной или двумя ступенями регулирования. В первой основную роль играет пружина. В моделях с двумя ступенями регулировка осуществляется при помощи промежуточных воздушных камер. Эти изделия гарантируют работу газосварочного рабочего места в условиях когда температура ниже нуля. Кроме того, эти редукторы гарантируют стабильную подачу газа. Но они отличаются сложностью конструкции и соответственно стоимостью.
Все кислородные редукторы присоединяют к источнику газа с помощью накидной гайки. Хомуты и другие крепежные приспособления использовать недопустимо. Это вызвано в первую очередь взрывоопасными свойствами кислорода, требующими качественной герметизации соединения.
Еще один параметр кислородных редуцирующих устройств – это климатическое исполнение. Этот показатель имеет важное значение. Дело в том, что падение давления приводит к росту его объема. Это приводит к переохлаждению редуктора и газа, а это может привести к повреждению устройства.

Кислородный редуктор особенности устройства

Двухступенчатый редуктор для кислорода отличается клапаном, изготовленным с высокой точностью и мембраной, собранной из двух слоев материала.. Для ее изготовления применяют синтетические каучуки. Это позволяет сохранять работоспособность устройства при температурах ниже 0 и давлении до 200 атм.

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.

Что еще следует знать при работе с редуктором

Как известно, из школьного курса химии, кислород – это сильнейший окислитель и поэтому работа с ним должны выполняться в строгом соответствии с требованиями правил безопасности и охраны труда. В частности, нельзя допускать контакта кислорода и масел, результатом такого контакта станет взрыв.

Часто газ привозят на рабочие места в баллонах, давление в которых составляет 14,7 МПа. Поэтому при обращении с ними необходимо соблюдать определенные правила безопасности. Кроме того, что баллон нельзя ронять, ударять по нему, хранить от огня и пр. Кислородный редуктор, установленный на нем, должен быть закрыт прочным кожухом.

Причины поломок редукторов

Как и любое техническое устройство, кислородный редуктор подвержен неполадкам, возникающим в процессе эксплуатации. Так, утечка кислорода может возникнуть из-за того, что нарушена герметичность между клапаном и камерами. Это может быть вызвано тем, что износилось уплотнение седла, выполненное из эбонита, или тем, что в механизм клапана попали посторонние частицы.

При работе в зимнее время кислородный редуктор может замерзнуть. Для предотвращения этого явления вентиль баллона необходимо закрыть и обдуть его теплым воздухом. Это устранит и наледь, и лишнюю влагу. Кстати, огонь для отогрева редуктора применять категорически запрещено.

Нередки случаи, когда происходит засорение редуктора посторонними частицами. Для предотвращения этого необходимо фильтр периодически продувать или промывать.

Неисправности отдельных частей редуктора

К дефектам этого типа относят выход из строя нажимной пружины, дефект шпильки, поломка приборов измерения давления.

Эти неисправности можно определить по несущественному повышению давления при повороте регулирующего винта.

Область применения

Редукторы этого типа применяют практически во всех отраслях народного хозяйства. В промышленности – при сборке и разделке металлоконструкций, в медицине, для организации подачи газа в палаты и операционные.

Выполнение газопламенных работ

Кислородный редуктор используют в разных отраслях. В частности, при выполнении газопламенных работ. Редуктор обеспечивает постоянную подачу газа. В медицине редукторы устанавливают в систему подачи кислорода по палатам. Не обходятся без подобных устройств и системы подачи воздуха на авиационном транспорте и морском транспорте.

Выбор редуктора для сварки

В процессе выполнения сварки или газопламенной резки давление подаваемого в зону сварки или резки газа должно быть меньше того, что имеется в газовом баллоне. Чтобы уменьшить давление, используется устройство, называемое газовым редуктором. Принцип его работы достаточно простой. При открытии вентиля газового баллона, газ начинает поступать в камеру высокого давления, находящуюся внутри редуктора. Рабочее давление газа зависит от натяжения пружины, воздействующей на редуцирующий клапан. Виды газовых редукторов различают по принципу работы:

Прямого действия. Поступающий в устройство газ стремится открыть клапан.

Обратного действия. Поступающий в редуктор газ стремится закрыть клапан и прижать его к седлу.

Маркировка устройств по цвету

Выбор редуктора для сварки или резки следует делать в соответствии с используемым типом газа. Существует система цветовой маркировки. Согласно ей, корпус редуктора окрашивается в цвет, который присваивается определенному газу. Перечислим наиболее распространенные редукторы и специальные требования к ним:

Кислородный (голубой). Используется при газовой резке и сварке металлов. Все детали, которые соприкасаются с кислородом, обязательно обезжириваются. Пружины и прочие движущиеся части, которые находятся в контакте с кислородом, выполняются из материалов, стойких к окислению. На пружины допустимо наносить защитное покрытие, стойкое по отношению к кислородной среде.

Ацетиленовый (белый). Применяется при газовой сварке и резке изделий из металла. Для изготовления деталей, которые контактируют с ацетиленом, не допускается использование меди и её сплавов (с содержанием меди свыше 65%), цинка (исключением являются антикоррозийные покрытия), ртути, магния, серебра (кроме твердых припоев) и его сплавов.

Пропановый (красный). Широко применяются на разного рода предприятиях – особенно в металлургии и машиностроении. Неметаллические детали (к примеру, смазки и уплотнители), которые контактируют с пропаном, должны отличаться стойкостью к n-пентану.

Углекислотный (черный с жёлтой надписью). Такой тип редуктора в отличие от кислородного имеет иной диаметр форсунки клапана и размер накопительной камеры. Чтобы повысить чистоту поступающего в редуктор газа, впускающий клапан зачастую оснащается очистными фильтрами.

Аргоновый (черный с белой или синей надписью). Фиксируется на баллоне при помощи присоединения штуцера и его фиксации гайкой. Особенность аргоновых редукторов – большая площадь мембраны. Причиной этому является необходимость тщательного контроля расхода аргона в процессе сварки. Большая мембрана позволяет экономичнее расходовать газ и не давать ему замерзать при низких температурах.

Возможна ли взаимозаменяемость

Обычно рекомендуется использовать конкретный вид редуктора с учётом используемого гащитного или горючего газа. Но некоторые устройства взаимозаменяемы. К примеру, вместо углекислотного редуктора допустимо применение кислородного, но обратную замену производить нельзя. Это связано с тем, что кислород представляет собой сильнейший окислитель, для работы с которым применяются специальные металлы и сплавы. Кроме того, этот вид газа закачивается в баллон под давлением, которое превышает аналогичный параметр для CO₂ в два раза. Углекислотный редуктор, зафиксированный на кислородном баллоне, способен продержаться не более 1-2 недель в связи с неминуемым разрушением уплотняющих мембран.

Что касается кислородного редуктора, устанавливаемого на углекислотный баллон, то он подвержен другой проблеме. Углекислота способна вызывать промерзание деталей, контактирующих с ней, до -60°C. Так как устройство для регулирования давления кислорода не предназначено для работы в таком режиме, оно постепенно начнет разрушаться. Кроме того, в случае обмерзания редуктора, возможно полное прекращение прохождения газа через каналы редуктора и, как следствие, нарушение газовой защиты в зоне сварки.

Чтобы сварщик не допустил ошибочных действий, на моделях редукторов для горючих и негорючих веществ выполняется разная резьба. Для горючих газов используется левая резьба, для негорючих – правая.

На что обратить внимание при выборе редуктора для сварки или газопламенной резки

Чтобы не ошибиться с покупкой, обратите внимание на следующие характеристики:

тип сварочного оборудования;

требуемый расход газа;

значение входного и выходного давления;

При установке газового редуктора следует убедиться в полной герметичности и надежности резьбовых соединений, а также обязательно закрывать вентиль газового баллона после завершения работ. При большом объёме сварочных работ и отсутствии ограничений по финансам можно купить модель не с дополнительным манометром, а ротаметром. Он позволяет более точно контролировать расход газа, т.к. дает визуальный контроль и позволяет выявить даже малейшую утечку газа.

Редукторы производства ГК «КЕДР»

Группа компаний «КЕДР» специализируется на производстве надёжного и долговечного оборудования для сварки, в т.ч. и газовых редукторов. Среди предлагаемой продукции есть следующие модели:

УР-6 (углекислотный). Максимальная пропускная способность составляет 6 м3/ч, рабочее давление газа – 0,6 МПа.

БКО-50 (кислородный). Имеет климатическое исполнение УХЛ-2. Рабочий интервал температуры составляет от -15С до +15С. Максимальная пропускная способность составляет 50 м3/ч, рабочее давление газа – 1,25 МПа.

БПО-5 (пропановый). Подходит для типа атмосферы II и группы условий эксплуатации – 3 по ГОСТ 15150. Рабочий интервал температуры: от -15С до +15С. Максимальная пропускная способность составляет 5 м3/ч, рабочее давление газа – 0,3 МПа.

При выборе оптимального решения Вы можете воспользоваться помощью нашего специалиста. Также у него Вы можете узнать о действующих акциях и сроках доставки заказа.

Кислородный редуктор: устройство, принцип работы, особенности и применение

Не будем вдаваться в дебри теоретических размышлений, отметим, что слово «редуктор» происходит от слова «редуцировать». На русский язык оно переводится как «изменять в сторону ослабления». Из этого логически следует, что кислородный редуктор - устройство для ослабления давления газа.

Назначение кислородного редуктора

Технические устройства, работающие с кислородом, нуждаются в стабильном давлении на входе. Как правило, рабочее давление таких устройств составляет единицы кг/см 2 . К месту работы кислород доставляется либо по трубопроводу, либо в баллонах, где давление может доходить до нескольких сотен кг/см 2 . Например, рекомендованное давление в кислородном баллоне - 150 кг/см 2 .

Следует учитывать, что по мере расхода кислорода во время работы, давление в баллоне уменьшается. Назначение редуктора состоит в том, чтобы обеспечивать подачу на вход технических устройств кислорода с постоянным давлением, независимо от давления в баллоне или газовой магистрали.

Сферы применения

Основная масса технического кислорода используется для проведения газосварочных работ. На месте проведения работ происходит понижение давления кислорода до рабочего уровня при помощи редуктора. Для этого применяются баллонные либо рамповые разновидности в зависимости от способа доставки кислорода (баллоны или магистраль).

Ещё одна отрасль, потребляющая кислород – медицина. Техническое оснащение этой отрасли немногим отличается от сферы газосварочных работ. Доставляется газ в баллонах, далее давление снижается редукторами и разводится по палатам и койкам. Кислород же поступает медицинский, стандартизированный. В составе газа не менее 99% кислорода и 1% азота. Никакие другие примеси недопустимы.

В зависимости от места установки различают баллонные редукторы БКО и БКД, что означает баллонный кислородный одноступенчатый и баллонный кислородный двухступенчатый с механической регулировкой давления. Для обеспечения сварки чаще всего используют редуктор БКО 50 – 4. В маркировке обозначена возможность устройства пропускать 50 м 3 /час газа при давлении 4 атм.

При питании сварочных постов от газовой магистрали используют сетевые редукторы СКО. Их применяют в случаях, когда давление газа в сети превышает давление, допустимое для потребителей. Отличительной чертой является наличие только одного манометра, который показывает величину давления газа на выходе устройства.

Централизованная подача газа, осуществляемая при высоком давлении, требует установки рамповых редукторов (РКЗ). Их отличительной особенностью является большая пропускная способность до 125 м 3 /час. Они устанавливаются на рампе высокого давления непосредственно на трубопроводе. Могут эксплуатироваться при давлении кислорода до 300 бар. Имеют встроенный входной фильтр и вентиль для сброса избыточного давления.

Существует два вида кислородных редукторов, отличающихся принципом работы: прямого действия и обратного действия. Особенности их работы мы рассмотрим ниже. Для тех, кто не желает вникать в тонкости работы этих устройств, заметим, что редукторы обратного действия считаются более надёжными, имеют более простое устройство и позволяют поддерживать нормальное рабочее давление до полного окончания газа в баллоне.

Принцип действия

Чем проще устройство, тем оно надёжнее. Прелесть газовых редукторов состоит в том, что в основе их работы заложен очень простой принцип сравнения двух давлений. Одно давление - то, что поступает из баллона, а второе – давление пружины.

Мы не можем повлиять на давление газа в баллоне, но можем усилить или уменьшить давление пружины. Разница этих давлений и будет необходимым рабочим давлением. Такой простой принцип несложно реализовать.

Устройство кислородного редуктора

Устройство и порядок работы редуктора лучше всего рассматривать по рисунку (см. ниже). Рассмотрим работу редуктора обратного действия, как наиболее распространённого. Кислород поступает из баллона во входное отверстие 1.

Регулирующий винт 9 ввёрнут, задающая пружина 10 сжата и своим усилием подняла вверх мембрану 11. Мембрана своим толкателем 12 открыла клапан, преодолев усилие верхней пружины 3. Газ начинает поступать в камеру 8 и в выходной штуцер.

Как только давление газа в камере 8 превысит заданное регулирующим винтов, мембрана 11 выгнется вниз и толкателем 12 закроет клапан. Газ, продолжая выходить через выходной штуцер, приведёт к снижению давления в камере, и цикл повторится снова. Регулирующий винт имеет мелкую резьбу, что позволяет очень точно задавать величину рабочего давления. Для контроля давления установлены манометры на входе 2 и выходе 7 редуктора.

Во избежание аварийного повышения давления в камере, на ней установлен предохранительный клапан 6, который «стравит» лишнее давление в атмосферу. Рисунок приведен в упрощённом виде, для лучшего понимания процесса. В реальном устройстве ещё устанавливают несколько фильтров различных конструкций для очистки газа.

Характеристики и особенности

Для правильного выбора и безаварийной эксплуатации редуктора необходимо знать его назначение и характеристики. Производители и торгующие организации сопровождают свои изделия следующим набором характеристик:

тип редуктора (обратного или прямого действия);

величина рабочего давления;

максимальная величина входного давления;

При описании устройства мы остановились на редукторе обратного действия. Это обусловлено тем, что этот тип встречается повсеместно, имеет решающие преимущества над редуктором прямого действия в виде надёжности и условий использования газа из баллона. Подробное описание работы редуктора прямого действия может заинтересовать только узкопрофильных специалистов. Для большинства пользователей достаточно знать, что разница между ними состоит в том, что в редукторе прямого действия давление газа из баллона стремится открыть клапан, а у редуктора обратного действия – наоборот закрыть.

Редукторы бывают одноступенчатые и двухступенчатые. Наибольшее распространение получили одноступенчатые. Они проще по конструкции и, соответственно, дешевле. Двухступенчатые более сложные и дорогие, но бывают случаи, когда без них не обойтись. Наличие промежуточных камер в двухступенчатом редукторе предотвращает возможность обмерзания редуктора при работе с большим расходом газа в условиях низких температур. Они допускают работу при отрицательных температурах и давлении до 200 атмосфер.

Такие характеристики, как пропускная способность, величина рабочего давления и максимальная величина входного давления понятны на интуитивном уровне и не нуждаются в специальных разъяснениях. Климатическое исполнение учитывает особенности работы в различных климатических зонах (жара, холод, сырость, влажность и т.п.).

Настройка кислородного редуктора

Подобные действия необходимо проводить при подготовке к работе вновь установленного кислородного редуктора. Первым делом нужно убедиться в исправности манометров, которые стоят на редукторе. Стрелки манометров должны строго показывать на «0» и не шевелиться при поворотах и перемещениях редуктора.

До присоединения рукава к штуцеру баллона необходимо убедиться в плавном проворачивании регулирующего винта. Полное выворачивание винта гарантирует прекращение подачи кислорода.

Не будет лишним убедиться в герметичности всего узла в целом. Для этого необходимо подключить горелку, открыть на неё подачу кислорода, установить рабочее давление регулировочным винтом и обмазать мыльным раствором все места соединений. Отсутствие мыльных пузырей засвидетельствует их герметичность.

После всех вышеперечисленных мероприятий оботрите редуктор и ещё раз визуально убедитесь в отсутствии пятен, которые могут оказаться маслами или жирами. В подозрительных случаях лучше ещё раз всё протереть растворителем. Теперь можно приступать к пробному пуску.

Советы по выбору и правила использования

При выборе редуктора следует учитывать точку размещения. Особых объяснений не нужно, понятно, что рамповый или сетевой редуктор нельзя ставить на баллон. Нельзя ставить на кислородный баллон аргоновый или углекислотный редуктор. Удостоверьтесь в том, что возможное максимальное давление газа на входе не превышает допустимое для данного типа редуктора. При нарушении этого условия создаются предпосылки для аварийного разрушения изделия. Выбирайте устройство в соответствии с необходимым рабочим напряжением.

Сделать выбор между одноступенчатым и двухступенчатым редуктором несложно. В 99% случаев вам достаточно одной ступени. И только при специфических условиях эксплуатации может понадобиться две ступени снижения давления. Это обязательно будет оговорено в технической документации по технологическому процессу. То же самое и с климатическим исполнением: если вы работаете в нормальной климатической зоне, то климатическое исполнение вас совсем не будет интересовать.

Чтобы не нарваться на подделку, внимательно читайте маркировку на корпусе. Здесь должен быть чётко виден логотип производителя, марка изделия и дата выпуска. Сравните эти данные с указанными в документации на устройство.

Вопросы настройки и подготовки к работе оборудования были описаны выше. Добавим ещё несколько простых правил, необходимых для безопасной работы. В процессе работы необходимо постоянно следить за возможными утечками и замерзанием редуктора.

При кратковременной остановке работы достаточно закрыть вентиль на резаке. При остановках более 15 минут нужно вывернуть регулирующий винт, это предохранит от порчи регулирующую пружину. В конце рабочего дня рекомендуется снимать редуктор с баллона и укладывать в ящик.

Где приобрести кислородный редуктор

От многих неожиданностей и неприятностей при эксплуатации редуктора можно избавиться ещё на этапе его приобретения. Для этого нужно выбрать проверенного временем производителя. Группа компаний «Кедр» является надёжным производителем и поставщиком сварочного оборудования в России, Европе и Азии.

На нашем сайте можно ознакомиться с характеристиками, получить подробную консультацию и купить редуктор для кислородного баллона БКО-50-4М в климатическом исполнении от -25°С до +50°С и редуктор для понижения давления газа БКО-50 для работы в интервале температура от -15° до +15° С.

Кислородный редуктор

Читайте также: