4.2. Кислородные баллоны
Предназначены для хранения и транспортирования кислорода.
Кислород для промышленных целей получают из воздуха методом глубокого охлаждения. Полученный жидкий кислород испаряют и в газообразном состоянии нагнетают в стальные баллоны до давления 150 кгс/см2. Кислород транспортируют к месту сварки в кислородных баллонах.
Кислородный баллон - сосуд цилиндрической формы, голубого цвета, емкостью 40 л, предельное рабочее давление 15 МПа (150 кгс/см2), содержит 6000 л кислорода. Испытательное давление 22,5 МПа, состояние газа в баллоне сжатое. Верхняя сферическая часть переходит в горловину 4. На горловине имеется кольцо 3 с внешней цилиндрической резьбой, на которую навинчивается предохранительный колпак 1, а во внутреннюю коническую резьбу ввертывается запорный вентиль 2. Вентиль баллона имеет боковой штуцер для присоединения редуктора, с помощью которого понижается давление газа, выходящего из баллона и поддерживается постоянное рабочее давление. На нижнюю часть баллона – сферическое днище 6 насаживается башмак 5, позволяющий ставить баллон вертикально.
При использовании кислородных баллонов необходимо соблюдать правила техники безопасности:
- баллоны с кислородом необходимо устанавливать на расстоянии не менее 5 м от открытых источников нагрева;
- в местах проведения сварочных работ баллоны должны быть жестко закреплены;
- нельзя допускать загрязнения баллонов, особенно их вентилей, маслами и жирами, т.к. возможно самовозгорание их в кислороде.
Баллоны через каждые пять лет подвергают осмотру и испытанию.
5. Редукторы.
Редукторы предназначены для понижения давления газа, отбираемого из баллона, до рабочего давления, подаваемого в горелку или резак и автоматического поддержания заданного рабочего давления постоянным. Редукторы могут быть однокамерные или двухкамерные, постовые, рамповые и сетевые.
Рис. 9. Газовый редуктор
1 – запорная пружина; 2 – клапан; 3 – толкач; 4 – мембрана; 5 – нажимной диск; 6 – регулировочная пружина
По видам газа редукторы бывают: А – ацетиленовые (белого цвета), К – кислородные (голубые), М – метановые (красные).
По схеме регулирования они бывают одноступенчатые и двухступенчатые.
Пределы регулирования давления:
кислородных редукторов – от 0,01 МПа до 0,25 МПа;
ацетиленовых – от 0,01 МПа до 0,15 МПа;
пропан-бутановых – от 0,005 МПа до 0,3 МПа.
5.1. Кислородные редукторы
Широко применяются постовые кислородные редукторы РК-53, РК-53БМ, КБО-60, КБД-60 понижают давление от 15 до 1,5 МПа. Редукторы, применяемые в сварочной технике, обычно имеют два манометра, один из которых измеряет давление газа до входа в редуктор, а второй на выходе из него. Корпус редуктора окрашивают в голубой цвет.
Принцип работы редуктора
Принцип работы редуктора состоит в следующем: клапан 2 находится под действием двух взаимно противоположных сил: давления запорной пружины 1 и давления гибкой мембраны 4. При нормальном рабочем давлении газа в камере низкого давления устанавливается равновесие от действия этих двух сил. Запорный клапан 2 прижимается к седлу запорной пружины 1 и препятствует поступлению из баллона в редуктор газа высокого давления. В этой камере редуктора находится и редуцированный газ низкого давления. На этот же клапан 2 воздействует и гибкая мембрана 4 через толкач 3 и стремится открыть клапан 2. На мембрану 4 также действует регулировочная пружина 6 через нажимной диск 5 и тоже стремится открыть клапан 2. Рабочее давление газа, зависящее от натяжения пружины 6 можно регулировать винтом с резьбой
Поступающий газ стремится закрыть клапан 2 и прижать его к седлу. По мере уменьшения давления газа в баллоне до давления редуктора клапан будет все больше открываться. Приток газа в редуктор увеличивается, следовательно, рабочее давление в камере редуктора будет возрастать, а давление газа в баллоне снижаться