Antorcha de soldadura a gas llamado un dispositivo que le permite mezclar correctamente gas inflamable(o pares liquido inflamable) con oxígeno y obtener una llama de soldadura estable de la potencia requerida. Se incluyen sopletes de soldadura.
Clasificación de sopletes de soldadura.
Los sopletes de soldadura se clasifican según varios criterios:
a) según el método de suministro de oxígeno y combustible, se distinguen los quemadores de gas de inyección y sin inyección;
b) según el tipo de sustancia inflamable, los quemadores se dividen en gas (en los que se suministra gas inflamable) y líquidos (en los que se pulveriza gasolina o queroseno);
c) según su finalidad, los quemadores pueden ser universales o especializados;
d) dependiendo de la cantidad de flujos de llama de gas, las almohadillas térmicas se dividen en de una sola llama y de varias llamas;
e) según el método de uso, los quemadores se dividen en manuales y mecánicos;
e) según la potencia del quemador existen baja potencia(con consumo de acetileno de 25-400 l/h, potencia media (con consumo de acetileno de 400-2800 l/h) y alta potencia (con consumo de gas de 2800-7000 l/h).
Clasificación y ámbito de aplicación de sopletes para soldadura con oxiacetileno.
Según GOST 1077, los sopletes de gas universales de una llama para soldadura de oxiacetileno se dividen en cuatro tipos: G1 (micropotencia), G2 (baja potencia), G3 (mediana potencia) y G4 (quemadores de alta potencia).
Los quemadores de potencia baja y media son los más utilizados. Se utilizan quemadores de baja potencia con un espesor de 0,2-07 mm. Vienen con cuatro puntas de diferentes tamaños.
Los sopletes de potencia media se utilizan para la soldadura manual con gas, o para revestir, soldar y precalentar metales. Los quemadores de media potencia se entregan completos con un barril y siete boquillas intercambiables de varios tamaños. Los accesorios se fijan y fijan al cañón mediante una tuerca de unión.
Esta configuración de antorchas le permite ajustar la potencia de la llama de soldadura en un amplio rango y producir un espesor de 0,5 a 30 mm.
Diseño y principio de funcionamiento de sopletes de soldadura por inyección y sin inyector.
La siguiente figura muestra el diseño de sopletes de soldadura con inyección (arriba) y sin inyector (abajo).
Los quemadores de inyección son los más utilizados en la práctica. El inyector es un cilindro en el que se hace un canal de pequeño diámetro para oxígeno en el centro y canales ubicados radialmente para gas combustible. El oxígeno se suministra a una presión que excede la presión del gas combustible. Así, con la ayuda de un flujo de oxígeno, el gas combustible es aspirado hacia la cámara de mezcla. Este principio de alimentación se llama inyección.
El oxígeno se suministra al soplete y pasa a través del accesorio de conexión (pos. 5) al inyector (pos. 7). La válvula de control (elemento 6) le permite controlar la cantidad de oxígeno suministrado.
Al pasar a través del orificio central del inyector (pos. 7) a alta presión, el oxígeno crea un espacio enrarecido en la cámara de mezcla (pos. 8) y aspira gas inflamable, que se suministra a través de los canales radiales del inyector. La mezcla combustible formada en la cámara de mezcla se dirige a través de la punta (elemento 2) hasta la boquilla (elemento 1). A la salida de la boquilla, la mezcla de gases arde formando una llama de soldadura. La punta se conecta al cilindro del soplete mediante una tuerca de unión (pos. 3).
Los sopletes de soldadura por inyección vienen completos con puntas reemplazables. Las puntas reemplazables se diferencian por el diámetro de los orificios de la boquilla y el inyector, por lo que puede cambiar la potencia de la llama de soldadura.
Los quemadores sin inyector no tienen inyector. Se les suministra oxígeno y gas inflamable a la misma presión (aproximadamente 100 kPa). En tales quemadores, en lugar de un inyector, se instala una boquilla mezcladora convencional, que se enrosca en la punta.
Un quemador de inyección es un quemador en el que el suministro de gas combustible a la cámara de mezcla se realiza mediante su succión mediante una corriente de oxígeno que fluye a alta velocidad desde la abertura de la boquilla. Este proceso de succión de gas es más baja presión una corriente de oxígeno suministrada con más alta presión, se llama inyección, y los quemadores de este tipo son inyección.
Para operación normal quemadores de inyección es necesario que la presión de oxígeno sea de 0,15 a 0,5 MPa y la presión de acetileno sea mucho menor: 0,001 a 0,12 MPa. Diagrama del quemador del inyector presentado en la Figura 1, a. El oxígeno del cilindro bajo presión de funcionamiento a través de la boquilla, el tubo y la válvula 5 ingresa a la boquilla del inyector 4. Al salir de la boquilla del inyector a alta velocidad, el oxígeno crea un vacío en el canal de acetileno, como resultado de lo cual, pasando a través de la boquilla 6 , tubo y válvula 7, es aspirado hacia la cámara de mezcla 3. En esta cámara, el oxígeno, al mezclarse con el gas inflamable, forma una mezcla inflamable. La mezcla combustible que sale por 1 se enciende y, al arder, forma una llama de soldadura. El suministro de gases al quemador está regulado por la válvula de oxígeno 5 y la válvula de acetileno 7, ubicadas en el cuerpo del quemador. Las puntas reemplazables 2 están conectadas al cuerpo del quemador con una tuerca de unión.
Figura 1 - Diagrama del quemador de inyección (a) y dispositivo de inyección (b)
El dispositivo de inyección consiste desde el inyector 1 y la cámara de mezcla 2. Para inyección normal gran importancia tener Buena elección entre el extremo cónico del inyector 1 y el cono de la cámara de mezcla 2 y los tamaños de los canales de acetileno 3 y oxígeno 4. El mal funcionamiento del dispositivo provoca ataques contraproducentes, una disminución en el suministro de acetileno en la mezcla combustible, etc. El oxígeno se suministra aproximadamente a la misma presión de 0,05 a 0,1 MPa. Faltan, que se sustituyen por una simple boquilla mezcladora enroscada en el tubo de la punta del quemador. En la figura se muestra el diagrama de un quemador sin inyector. A lo largo de la manguera de goma a través de la boquilla 4, el ajuste 3 y los canales de dosificación especiales, ingresa al mezclador del quemador. De manera similar, el acetileno también ingresa al mezclador a través de la boquilla 5 y la válvula 6. Desde la cámara de mezcla, la mezcla inflamable, pasando a través del tubo de punta 2, sale por la boquilla 1 y, al arder, forma una llama de soldadura.
Para que se forme una llama de soldadura normal, la mezcla combustible debe salir del canal de la boquilla del soplete a una determinada velocidad. Esta velocidad debe ser igual a la velocidad de combustión. Si el caudal es mayor que la velocidad de combustión, la llama se desprende de la boquilla y se apaga. Cuando el caudal de la mezcla de gases es menor que la tasa de combustión, la mezcla combustible se enciende dentro de la punta. En consecuencia, los quemadores sin inyección son menos versátiles, ya que sólo funcionan con combustible de media presión. Para el funcionamiento normal, los quemadores sin inyección están equipados adicionalmente con un regulador de presión igual, que garantiza automáticamente la igualdad de las presiones de funcionamiento de oxígeno y acetileno.
Los quemadores de inyección se denominan quemadores en los que la formación de una mezcla de gas y aire se produce debido a la energía de una corriente de gas que aspira aire del espacio circundante hacia el quemador. En los quemadores de inyección de baja presión, sólo una parte del aire necesario para la combustión (aire primario) ingresa al frente de combustión. El resto del aire (secundario) ingresa a la llama desde el espacio circundante.
Res. 15. Quemador de inyección de baja presión.
Dado que dichos quemadores no inyectan todo el aire necesario para la combustión, También se les llama quemadores con inyección parcial de aire. El aire primario en estos quemadores constituye entre el 40 y el 60% del aire necesario para la combustión.
Partes principales Los quemadores de inyección son un regulador de aire primario, una boquilla, un mezclador y un colector (Fig. 15).
Regulador de aire primario es un disco giratorio que puede moverse "de quemador en quemador". Regula la cantidad de aire primario que ingresa al quemador. . La boquilla sirve para impartir velocidad al chorro de gas, lo que proporciona succión aire requerido. En el quemador se produce el mezclador. mezcla de gas y aire. De la batidora mezcla de gas y aire entra coleccionista, que distribuye mezcla de gas y aire a través de las aberturas de salida. La forma del colector y la ubicación de los orificios dependen del tipo de quemador y de su finalidad.
Los quemadores de inyección de baja presión tienen una serie de cualidades positivas, por lo que se utilizan ampliamente en los aparatos domésticos de gas.
Ventajas de los quemadores de inyección de baja presión:
Simplicidad de diseño;
Funcionamiento estable del quemador cuando cambia la carga;
Posibilidad de combustión completa del gas;
Sin suministro de aire presurizado.
Arroz. 16. Quemador de estufa
En la Fig. 16 muestra el quemador de la mesa de la estufa. El gas sale de la boquilla y entra al mezclador, donde se forma una mezcla de gas y aire. El quemador no tiene regulador de suministro de aire primario. Cuando la presión del gas en la red aumenta más allá de los límites de funcionamiento estable del quemador, es posible una separación parcial. En este caso, es necesario reducir el suministro de gas al quemador mediante el grifo del quemador. La boquilla del quemador se instala libremente en el mezclador. La tapa tiene orificios de salida por donde sale la mezcla gas-aire. El quemador está hecho de aleaciones de aluminio.
Las ventajas de los quemadores de inyección incluyen su propiedad de autorregulación., es decir. manteniendo una proporción constante entre la cantidad de gas suministrada al quemador y la cantidad de aire inyectado. A medida que aumenta la presión, aumenta la cantidad de aire que ingresa al quemador y, a medida que disminuye la presión, disminuye. Los límites del funcionamiento estable de los quemadores de inyección están limitados por las posibilidades de separación y avance de la llama: la presión del gas delante del quemador se puede aumentar y disminuir sólo dentro de ciertos límites.
Preguntas de revisión
1. ¿Qué sustancias se forman durante la combustión completa del gas natural?
2. ¿Cuáles son las razones de la combustión incompleta del gas?
3. ¿Qué es la separación?
4. ¿Cuáles son los motivos de la separación?
5. ¿Qué es el deslizamiento?
6. ¿Cuáles son las razones del deslizamiento?
7. ¿Qué quemadores se llaman quemadores de inyección?
8. Describir el diseño de un quemador de inyección de baja presión.
9. ¿Cuáles son las ventajas de los quemadores de inyección?
Equipo
Estufas de gas
La mayoría de los aparatos domésticos que utilizan gas en Rusia son estufas de gas, de las que se utilizan más de 40 millones.
Las estufas domésticas están diseñadas para cocinar. No está permitido su uso para otros fines, en particular para calefacción de espacios. Las placas pueden funcionar:
Sobre gas natural con presión nominal 130 mm h.s. o 200 mm H.S.;
Sobre gas licuado de petróleo a presión nominal 300 mm de altura.
Para convertir la estufa de un tipo de gas o presión a otro tipo de gas (presión), es necesario reemplazar las boquillas de los quemadores. Las boquillas deben estar marcadas con el tamaño del orificio.
La estufa tiene la forma de un mueble (Fig. 17), en el que se montan un horno y un mueble auxiliar, donde solo se pueden guardar elementos no combustibles.
Encima de la estufa hay una mesa con quemadores para cocinar. Los platos se colocan sobre la rejilla de la mesa, que debe ser removible y fijada a la mesa.
Quemadores de mesa puede tener diseño diferente, pero según el principio de funcionamiento todos son quemadores de inyección de baja presión.
En las cocinas modernas de cuatro fuegos, los quemadores de mesa vienen en tres niveles de potencia: baja, normal (2 unidades) y alta.
Para llegar al gasoducto de la estufa. rampas, es necesario retirar la mesa y la centralita. La rampa está hecha de tubo de acero, generalmente con un diámetro nominal de D y 15 (media pulgada). Los grifos de los quemadores están instalados en la rampa. Los grifos de placa son cónicos, el tapón se presiona contra el cuerpo mediante un resorte (Fig. 18).
Arroz. 18. Grifo de plato
Grifo debe registrarse en posición cerrada. El grifo debe abrirse después de haberlo retirado de su posición fija. De todos los equipos que utilizan gas, los grifos de las estufas funcionan en las condiciones más difíciles, ya que están ubicados directamente encima del horno. Cuando el horno está encendido, los grifos de la encimera pueden calentarse. 145°C.
El lubricante para grúas debe ser refractario. y asegurar su funcionamiento durante 3 años. La varilla del grifo se mantiene en su lugar mediante un tornillo de bloqueo. La manija del grifo se coloca sobre la varilla.
manijas del grifo Las estufas modernas deben tener una indicación para que por su posición se pueda determinar una de las tres posiciones del grifo: “Cerrado”, “Llama grande” o “Llama pequeña”. Las válvulas giran de la posición cerrada a la abierta en el sentido contrario a las agujas del reloj.
Horno las losas modernas tienen aislamiento térmico hecho de lana mineral, cubierto con papel de aluminio por encima. El horno tiene quemador principal(el quemador más potente de la estufa), y también puede haber un quemador para freír (parrilla). No se permite el suministro simultáneo de gas a los quemadores principal y de freír. Cuando se quema el quemador principal, los productos de combustión se elevan hacia arriba, lo que no permitirá que el quemador para freír ubicado en la parte superior arda con normalidad. Se apagará o arderá con una combustión incompleta del gas. Para evitar el suministro simultáneo de gas a los quemadores principal y de freír, el grifo de estos quemadores se hace común. Cuando se gira el grifo en el sentido contrario a las agujas del reloj, el gas fluye hacia el quemador principal y, cuando se gira en el sentido de las agujas del reloj, va a la freidora.
Quemador para freír - inyección a baja presión. Para que baje el calor, se realiza con un quemador de infrarrojos. La llama del quemador calienta un panel o malla metálica hasta que brilla, la radiación infrarroja pasa por el aire sin pérdidas y fríe los alimentos. Se permite el funcionamiento simultáneo de los quemadores del horno y de la mesa. En este caso, los quemadores de mesa deben funcionar sin interrupción ni sobrecalentamiento de la llama.
La puerta del horno debe estar bloqueada en las posiciones abierta y cerrada. El cristal de la puerta del horno es templado resistente al calor. Las bandejas y parrillas del horno deben moverse libremente y no caerse de las guías cuando estén frías o calientes.
Hay un grupo de estufas domésticas en las que los quemadores de mesa son de gas y los calentadores eléctricos (elementos calefactores) están instalados en el horno. Un elemento calefactor se instala en la parte inferior y el otro en la parte superior. El horno eléctrico proporciona mejor calidad Hornear en comparación con el gas, ya que es posible el funcionamiento simultáneo de dos elementos calefactores. Esto asegura un suministro de calor más uniforme al producto horneado. Quemador principal horno de gas La mayor parte del calor del producto horneado se suministra desde abajo, por lo que los productos horneados se queman con bastante frecuencia.
Las estufas modernas están cada vez más equipadas con dispositivos que aumentan la comodidad y seguridad de su uso. Se trata de encendido eléctrico de quemadores, “control de gas” automático, accionamiento eléctrico del asador y termostato del horno.
Encendido eléctrico del quemador. ocurre cuando una chispa salta entre la boquilla del quemador y un explosor instalado cerca (Fig. 19).
Arroz. 19. Circuito de encendido eléctrico
Para que una chispa atraviese el aire entre el explosor y la boquilla del quemador, la estufa tiene un multiplicador de voltaje (VM), que aumenta el voltaje a varios miles de voltios. Se produce el encendido eléctrico. chispa única, cuando después de cada pulsación del botón salta una chispa, y chispa múltiple, cuando las chispas saltan a ciertos intervalos todo el tiempo que se presiona el botón de encendido. Es menos probable que falle el encendido por chispas múltiples.
La calidad es especialmente importante funcionamiento del encendido eléctrico del quemador principal del horno. En primer lugar, el quemador del horno es el más potente, por lo que por su boquilla sale una gran cantidad de gas. En segundo lugar, se instala una lámina encima del quemador, lo que da como resultado un volumen cerrado (una de las condiciones para una explosión). Si no se produce la ignición en unos segundos, puede producirse una explosión. .
No encienda eléctricamente los quemadores del horno con la puerta del horno cerrada.
Dispositivo de control de llama («control de gas» automático) debe detener el suministro de gas al quemador cuando se apaga. Como muestra la experiencia del servicio de urgencias, muy a menudo la causa de la contaminación por gas en la cocina es el gas que se escapa a través de los quemadores que no están encendidos. Esto puede suceder cuando el encendido es incorrecto, cuando se abre el gas de un quemador e intentan encender otro, cuando sale agua hirviendo de una cacerola, cuando una pequeña llama se apaga por una corriente de aire, etc.
Automatización "Control de gases" Consta de un termopar y una válvula solenoide. Cuando presionas la manija del grifo, la válvula se abre y el gas fluye hacia el quemador, donde se enciende. El termopar se calienta mediante la llama del quemador. Comienza a generar voltaje, que se suministra al electroimán, que mantiene la válvula en posición abierta. El tiempo de calentamiento del termopar es de 3 a 5 segundos, después del cual el mango se puede soltar el grifo. Si el quemador se apaga por cualquier motivo, el termopar se enfriará y dejará de producir voltaje. El electroimán liberará la válvula y se detendrá el suministro de gas al quemador.
Accionamiento eléctrico para asadores instalado pared posterior hornos. Consta de un motor eléctrico y una caja de cambios mecánica que reduce la velocidad.
Termostato del horno mantiene la temperatura establecida en el horno cuando el quemador principal está funcionando. Frente a la manija del grifo del quemador principal hay números en el panel de distribución. Cada número corresponde a la temperatura en el horno que mantendrá el quemador principal. A medida que disminuye la temperatura, aumenta el suministro de gas al quemador y aumenta la temperatura. Si la temperatura sube por encima del valor establecido, se reduce el suministro de gas. El termostato consta de un termocilindro, un tubo capilar y una membrana. El globo térmico está ubicado en el horno y está conectado por un tubo capilar a una membrana que controla la válvula en el grifo. Todo el sistema está lleno de un líquido especial. Cuando se calienta el termocilindro, el líquido se expande y su presión se transmite a través del tubo hasta la membrana. La membrana mueve la válvula hacia el asiento y el suministro de gas disminuye.
Si el horno no tiene termostato, está equipado con un indicador de temperatura que opera dentro de un rango de temperatura 160-270°C. El indicador de temperatura tiene una escala con números. La posición de la flecha frente a tal o cual número corresponde a una determinada temperatura en el horno. El pasaporte de la estufa contiene una tabla que indica qué temperatura corresponde a qué número del indicador de temperatura.
El equipo eléctrico de la estufa funciona desde corriente alterna voltaje 220 V, frecuencia 50 Hz. Existen estufas cuyo equipo eléctrico funciona desde una fuente autónoma. corriente continua(batería, baterías) con voltaje de 1,5 a 12 V.
La vida útil promedio de una estufa moderna es al menos 14 años. La estufa no se puede reparar si el horno se quema.
Fallas de placa
Es difícil girar el tapón del grifo.- el grifo debe lubricarse con un producto especial lubricante - NK-50, GAZ-41 etcétera. No está permitido el uso de grasas, vaselinas técnicas y lubricantes similares. La calidad del grifo depende de qué tan bien esté encajado el tapón en el cuerpo. El enchufe de cada grifo está esmerilado al cuerpo de forma individual. A la hora de lubricar el grifo, es importante asegurarse de que los orificios del tapón y del cuerpo no se obstruyan, debiendo limpiarse periódicamente.
Separación de la llama del quemador- si es posible regular el suministro de aire primario, regularlo; en los demás casos, reducir el suministro de gas al quemador mediante un grifo.
Fugas en las conexiones. El diseño de la losa tiene muchas conexiones desmontables. Cuando cambian las propiedades de los materiales de sellado (secado, envejecimiento), aparecen fugas en ellos, que se eliminan mediante el uso de materiales aprobados: lino, cinta FUM, paronita, etc.
Encendido de quemadores de estufa.
El encendido de los quemadores se describe en este apartado dentro del alcance de las instrucciones, es decir, tal como se debe explicar al abonado durante el arranque inicial del gas:
Asegúrese de que no haya olor a gas;
Abrir la ventana;
Verifique el tiro en el conducto de ventilación;
Asegúrese de que los grifos de la estufa estén cerrados;
Abra el grifo del lado inferior;
Acerque una cerilla encendida al quemador que se está encendiendo, abra el grifo del quemador;
Ajustar la combustión, asegurar el funcionamiento estable de los quemadores;
No deje la estufa en funcionamiento desatendida;
Al finalizar el uso, cerrar los grifos de la estufa y el grifo de bajada.
Calentadores de agua instantáneos
Las columnas están diseñadas para el suministro de agua caliente: calentar agua utilizada con fines sanitarios: lavar, bañarse, lavar platos, etc.
Los principales componentes de la columna son (Fig.20):
Salida de gases;
Intercambiador de calor (radiador);
Quemador principal;
Automatización de seguridad.
Arroz. 20. columna
La salida de gas sirve para eliminar los productos de combustión en la salida de humos del dispositivo. Las columnas se instalan con productos de combustión descargados a la chimenea. El área de la sección transversal de la chimenea no debe ser menos área Sección transversal del tubo de escape de humos de la columna.
El intercambiador de calor sirve para calentar los productos de combustión del agua que lo atraviesa. Consta de un calentador y una cámara de fuego (“chaqueta”) rodeada por una bobina. Un calentador es un sistema de tubos de cobre sobre los que se montan y sueldan placas de cobre. El uso del cobre se debe a su resistencia química y alta conductividad térmica. Recientemente han aparecido columnas con intercambiador de calor bimetálico. Este tubo de cobre, cuyas aletas están hechas de una placa de acero.
Quemador principal de columna- inyección a baja presión. Tiene gran poder para calentar agua corriendo, especialmente en invierno, en el poco tiempo que falta el agua esta fluyendo a través del radiador.
Controles de automatización de seguridad de columnas.:
Flujo de agua;
Llama piloto (o quemador principal);
Tiro en la chimenea;
Aumentar la temperatura del agua por encima de la establecida (no en todas las bombas de agua).
Automatización basada en el flujo de agua.- grúa de bloque- consta de dos partes: gas y agua. Este es el conjunto de columnas más complejo. La válvula de bloqueo asegura el suministro de gas al quemador principal cuando se abre la entrada de agua (hay flujo de agua) y el quemador principal se apaga cuando se detiene la entrada de agua (no hay flujo). Además, el grifo de bloqueo bloquea el quemador principal cuando se enciende el encendedor: primero se enciende el encendedor y solo después el quemador principal. El grifo de bloque tiene una válvula cónica que proporciona control manual del suministro de gas al quemador principal.
El encendedor es un quemador de inyección. baja presión, baja potencia (en altavoces modernos, no más de 350 W). El quemador piloto tiene dos funciones:
Enciende el quemador principal;
Garantiza el funcionamiento de la automatización.
Seguridad automática de llama En los altavoces modernos puede haber dos tipos. En el primer caso consta de un termopar y una válvula solenoide. Cuando el encendedor se apaga, detiene el suministro de gas al quemador principal y al encendedor. En el segundo caso, control de llama. producido por un sensor de ionización, que puede monitorear la llama del encendedor o del quemador principal. Se cierra cuando no hay llama. válvula de solenoide en la entrada de gas a la columna.
Tracción automática Debe detener el suministro de gas al quemador principal y al encendedor si no hay tiro en la chimenea. El tiempo de respuesta no es inferior a 10 segundos, pero no superior a 60 segundos.
Automatización para temperatura máxima del agua. Apaga el quemador principal y el encendedor cuando el agua se calienta por encima de cierta temperatura. ella protege radiador contra el sobrecalentamiento, en el que falla (temperatura de funcionamiento - 90-95°C), o de la formación de incrustaciones en el intercambiador de calor. En este caso, la temperatura de respuesta es alrededor de 80°C. La automatización para la temperatura máxima del agua solo está disponible en los dispensadores de agua modernos. Mayoría modelos modernos Los dispensadores tienen controles automáticos que cambian el suministro de gas al quemador dependiendo del flujo de agua a través del dispensador.
La vida útil media de los altavoces modernos es de al menos 12 años.
Columna KGI-56
La columna KGI-56 lleva mucho tiempo fuera de producción, pero una cantidad bastante grande de estos dispositivos están en funcionamiento. La simplicidad del diseño, la confiabilidad y la disponibilidad de repuestos significan que el KGI-56 estará en funcionamiento durante mucho tiempo. La columna KGI-56 tiene las siguientes características técnicas:
presión del agua: 0,5-6 kgf/cm2;
consumo de agua - 7-10 l/min.
Intercambiador de calor (radiador) El KGI-56 tiene una recámara alta rodeada por una bobina que está soldada a la “camisa”.
Quemador KGI-56 - boquilla única, lo que provocó la alta cámara de fuego del radiador, ya que el gas no se mezcla bien con el aire primario.
Arroz. 21. Diagrama de válvula térmica.
El quemador está equipado con una llama automática (válvula térmica), que consta de una placa bimetálica sobre la que se suspende la válvula y un encendedor (Fig. 21). Cuando la placa bimetálica se calienta con un encendedor, se dobla y la válvula abre el paso de gas al quemador. Cuando se apaga la llama piloto, la placa se enfría, se endereza y la válvula bloquea el paso de gas al quemador principal.
Grúa de bloque consta de partes de gas y agua, que están unidas entre sí con tres tornillos (Fig. 22). Grúa de bloque asegura el suministro de gas al quemador principal en presencia de toma de agua y su cierre cuando se detiene la toma de agua (automatización basada en el flujo de agua).
Arroz. 22. Grúa de bloque KGI-56
en la parte de gases Hay dos válvulas cónicas: una regula el suministro de gas al quemador principal y la otra al encendedor. Hay una válvula en el grifo del quemador principal que abre el suministro de gas bajo la acción de la varilla de la parte de agua. Un pequeño resorte presiona la válvula y un resorte grande sirve para fijar el tapón en el cuerpo.
en la parte del agua Entre la tapa y el cuerpo se intercala una membrana, sobre la que descansa la placa con la varilla. El agua fría se suministra a la parte de agua desde abajo. A través de un orificio con un diámetro de 3,3 mm, presión agua fría se transfiere al espacio submembrana de la parte de agua del grifo de bloque. Por lo tanto, la presión debajo de la membrana es igual a la presión del agua en el suministro de agua.
Luego, el agua pasa a través del radiador y regresa a la parte de agua. En este caso, el agua calentada transfiere presión a través de un orificio con un diámetro de 2 mm al agua que llena el espacio supramembrana. Esta presión cuando el agua fluye a través de la columna siempre será menor que la que presiona la membrana desde abajo, debido a la diferencia en los diámetros de los orificios en el espacio sub y supramembrana y a las pérdidas por fricción. La membrana se dobla hacia arriba, empujando la placa con la varilla. La varilla levanta la válvula por encima del asiento del tapón de la parte de gas del grifo del bloque, superando la acción del pequeño resorte en la parte superior de la válvula y abriendo el paso de gas desde la cavidad interna del tapón al quemador. Cuando se detiene el flujo de agua, la presión debajo de la membrana y por encima de la membrana se iguala, la membrana deja de levantar la varilla. La válvula, bajo la acción de un pequeño resorte, cerrará el paso del gas.
Los quemadores se dividen en de inyección y sin inyector, de llama única y de llama múltiple, para combustibles gaseosos (acetileno, etc.) y líquidos (vapor de queroseno). Los más utilizados son los quemadores de inyección que funcionan con una mezcla de acetileno y oxígeno.
Esquema y principio de funcionamiento de un quemador de inyección. El quemador consta de dos partes principales: el cañón y la punta (Fig. 64). El barril tiene oxígeno. 1 y acetileno 16 pezones con tubos 3 Y 15 , manejar 2 , marco 4 con oxigeno 5 y acetileno 14 válvulas. CON lado derecho quemador (si miras en la dirección del flujo de gas) hay una válvula de oxígeno 5 , y en el lado izquierdo hay una válvula de acetileno 14 . Las válvulas se utilizan para iniciar, regular el flujo y detener el suministro de gas cuando se apaga la llama. Punta compuesta por un inyector. 13 , cámara de mezclado 12 y boquilla 7 , está fijado al cuerpo del quemador con una tuerca de unión.
Inyector 13 es una pieza cilíndrica con canal central diámetro pequeño - para oxígeno y canales periféricos ubicados radialmente - para acetileno. El inyector está atornillado a la cámara de mezcla de la punta y está ubicado en el quemador ensamblado entre la cámara de mezcla y los canales de suministro de gas del cuerpo del quemador. Su objetivo es crear un estado enrarecido con una corriente de oxígeno y aspirar acetileno suministrado a una presión de al menos 0,01 kgf/cm 2 . El vacío detrás del inyector se consigue gracias a la alta velocidad (aproximadamente 300 m/s) del chorro de oxígeno. La presión del oxígeno que entra a través de la válvula 5 oscila entre 0,5 y 4 kgf/cm2.
El dispositivo de inyección se muestra en la Fig. sesenta y cinco.
En la cámara de mezcla, el oxígeno se mezcla con acetileno y la mezcla ingresa al canal de la boquilla. La mezcla inflamable que sale de la boquilla a una velocidad de 100 - 140 m/s se quema cuando se enciende, formando una llama de acetileno-oxígeno con una temperatura de hasta 3150°C.
El kit de antorcha incluye varios números de punta. Para cada número de punta se establecen las dimensiones de los canales del inyector y las dimensiones de la boquilla. De acuerdo con esto, cambia el consumo de oxígeno y acetileno durante la soldadura.
El diseño de los quemadores de propano-butano-oxígeno se diferencia del de los quemadores de acetileno-oxígeno en que hay un dispositivo delante de la boquilla. 10 (Fig. 64) para calentar la mezcla de propano-butano-oxígeno. Es necesario un calentamiento adicional para aumentar la temperatura de la llama. La boquilla normal se reemplaza por un diseño de boquilla modificado.
Características técnicas de los quemadores de inyección. Actualmente, la industria produce sopletes de potencia media - "Zvezda", GS-3 y de baja potencia - "Zvezdochka" y GS-2. También están en funcionamiento los quemadores "Moscú" y "Malyutka", fabricados antes de 1971.
Las antorchas "Moscú", "Zvezda" y GS-3 están diseñadas para la soldadura manual con oxiacetileno de acero con un espesor de 0,5 a 30 mm.
El kit de quemador de potencia media incluye un cilindro y siete puntas unidas al cilindro del quemador con una tuerca de unión (Tabla 15). El juego requerido incluye las puntas No. 3, 4 y 6, que se necesitan con mayor frecuencia al realizar trabajo de soldadura, se suministran otras puntas a petición del cliente. Los quemadores "Zvezdochka", GS-2 y "Malyutka" se suministran con puntas nº 0, 1, 2, 3. En los quemadores "Zvezda", GS-3, "Zvezdochka" las boquillas están hechas de bronce Br.Kh 0,5, metal más resistente que el cobre MZ, que se utilizó para la fabricación de boquillas para los quemadores "Moscú" y "Malyutka". Por este motivo, la vida útil de los quemadores producidos aumenta en comparación con los producidos anteriormente.
Los quemadores tipo GS-3 funcionan con mangueras de 9 mm de diámetro. Las antorchas de baja potencia "Malyutka", "Zvezdochka" y GS-2 están diseñadas para soldar aceros con un espesor de 0,2 a 4 mm. Los quemadores GS-2 funcionan con mangueras de goma de 6 mm de diámetro.
Para la mezcla de propano-butano-oxígeno, la industria produce quemadores de los tipos GZU-2-62-I y GZU-2-62-II; el primero está destinado a soldar acero con un espesor de 0,5 a 7 mm, el segundo está destinado a calentar el metal. Para la limpieza con llama de superficies metálicas contra el óxido, pintura vieja etc. Se produce el quemador de oxiacetileno G AO (quemador de acetileno, limpieza). El ancho de la superficie procesada por el quemador en una sola pasada es de 100 mm.
Para endurecer metales, se producen puntas NAZ-58 para el cilindro del quemador GS-3.
La soldadura y otros tipos de procesamiento de metales con llama de propano-butano-oxígeno se pueden realizar con un soplete GZM-2-62M de cuatro puntas.
El mal funcionamiento del dispositivo de inyección provoca un efecto contraproducente y una disminución del suministro de acetileno en la mezcla combustible. La reserva de acetileno es un aumento en su caudal cuando la válvula de acetileno del quemador está completamente abierta en comparación con el caudal nominal para un número de boquilla determinado. Las causas de estos problemas pueden ser la obstrucción del canal de oxígeno, un aumento excesivo de su diámetro debido al desgaste de los canales de acetileno, el desplazamiento del inyector con respecto a la cámara de mezcla y daños externos al inyector. Para el funcionamiento normal del quemador, el diámetro del canal de salida de la boquilla debe ser igual al diámetro del canal de la cámara de mezcla y el diámetro del canal del inyector debe ser 3 veces menor.
El asiento del inyector está ajustado para los inyectores incluidos en el kit de quemador.
Los inyectores del quemador Moscú se pueden utilizar en el quemador Zvezda y los inyectores del quemador Malyutka en el quemador Zvezdochka.
Se comprueba la inyección (vacío) del quemador cada vez antes de comenzar a trabajar y al cambiar la punta. Para hacer esto, retire la funda de acetileno de la tetina y abra la válvula de oxígeno. En la boquilla de acetileno de un quemador en funcionamiento se debe crear una succión, que se puede detectar tocando el orificio de la boquilla con un dedo.
Mantener la boquilla en buenas condiciones garantiza una llama normal en forma y tamaño (ver Capítulo X). Las boquillas funcionan en condiciones. alta temperatura, están sujetos a destrucción mecánica por salpicaduras de soldadura y requieren mantenimiento (limpieza, refrigeración, etc.). Las rayas, raspaduras y depósitos de carbón en las paredes del canal de salida de la boquilla reducen la velocidad de salida de la mezcla combustible y contribuyen a la formación de estallidos y petardos, distorsionando la forma de la llama. Estas deficiencias se eliminan recortando el extremo de la boquilla entre 0,5 y 1 mm, calibrando y puliendo el orificio de salida.
Después de cada reparación se deben desengrasar las piezas del quemador con gasolina B-70.
Quemadores sin inyector operar bajo la misma presión de oxígeno y acetileno, igual a 0,1 a 0,8 kgf/cm2. Estos quemadores proporcionan una composición más constante de la mezcla combustible durante el funcionamiento. Los quemadores sin inyector pueden alimentarse con acetileno, ya sea desde cilindros o desde generadores de media presión.
Quemadores especiales. Para el procesamiento de materiales con llama de gas, a veces es aconsejable utilizar quemadores especiales. La industria produce quemadores para calentar metal con fines de tratamiento térmico, eliminación de pintura, óxido, quemadores para soldar, soldar termoplásticos; superficie de llama, etc. El diseño fundamental de los sopletes especiales es en muchos aspectos similar al soplete utilizado para soldar metales. La diferencia radica en la forma y el tamaño de las boquillas, así como en la potencia calorífica, la forma y el tamaño de la llama. Se fabrican quemadores especiales para cualquier gas inflamable.
Preguntas de control
1. ¿Por qué? soldadura de gas¿Es el acetileno el principal gas inflamable utilizado?
2. Cuéntanos sobre la clasificación de los generadores de acetileno.
3. ¿Qué papel juega el inyector en el quemador?
4. ¿Qué efecto tiene el dispositivo de inyección y el diseño de la boquilla en el funcionamiento del quemador?
5. ¿Qué tipos de quemadores especiales existen?
La soldadura con gas es la soldadura que utiliza metal fundido. Durante este proceso, los bordes de las partes metálicas de las piezas se calientan hasta el punto de fusión mediante la llama de un quemador de gas.
La alta temperatura a la que se funde el metal se produce por la ignición de la mezcla de gas y oxígeno. El alambre de relleno derretido se utiliza para llenar los huecos que se producen cuando se unen los bordes del metal.
Antorchas para soldadura a gas.
Para obtener la llama de soldadura necesaria para trabajar con metales se utiliza un soplete. Con su ayuda podrás controlar la potencia y el volumen de la llama dentro de los límites establecidos. A pesar de toda la simplicidad externa del producto, la antorcha es un elemento complejo y significativo en la soldadura.
La Figura No. 1 muestra la llama de un quemador de gas con indicadores de temperatura.
Según su diseño, los sopletes de soldadura a gas se dividen en:
- inyección;
- no inyector.
Según el combustible utilizado:
- acetileno;
- para otros gases y combustibles líquidos.
El orden de uso podrá ser:
- manual,
- por máquina.
Antorchas inyectoras y no inyectoras para soldadura a gas.
La presencia estructural de una bomba de chorro en el quemador está determinada por el nivel de presión al que se le suministra combustible. Si es alto, entonces no se requiere inyección adicional; el combustible se suministra por sus propios medios. A baja presión necesitas gran cantidad gas, por lo que se utiliza suministro forzado mediante un inyector. Para crear una llama de soldadura, es necesario obtener una mezcla de alta calidad de oxígeno y combustible en la cámara de mezcla del soplete.
Un quemador sin inyector tiene un diseño más sencillo. El combustible y el oxígeno se suministran al mezclador simultáneamente mediante un sistema de suministro que consta de mangueras, cantidad requerida grifos (válvulas), tetinas. En el mezclador se forma una mezcla homogénea.
La mezcla homogénea fluye a través del tubo de punta hasta la boquilla, se enciende y crea una llama para soldar. Para garantizar que el proceso de combustión coincida requisitos necesarios, la presión con la que se suministra la mezcla desde la boquilla debe estar dentro de límites estrictamente definidos. Si la velocidad es superior a la configurada, la llama, al separarse del corte del quemador, se apagará. Si es más bajo, la mezcla, al entrar en el quemador, explotará. La velocidad de suministro de la mezcla inflamable (acetileno-oxígeno) varía de 70 a 160 m/s, depende del tipo de boquilla, el tamaño del canal y el porcentaje de composición de la mezcla.
Los quemadores de alta presión pueden utilizar hidrógeno o metano. Es fácil de usar y fácil de configurar. Pero en comparación con los quemadores de inyección de baja presión, se utilizan con mucha menos frecuencia.
Funcionamiento del quemador a baja presión.
El oxígeno a alta presión (aproximadamente 4 atmósferas) ingresa al quemador a través de un sistema de suministro que consta de una boquilla y una válvula de ajuste. Pasa por el inyector con alta velocidad. Bajo la influencia de una corriente de oxígeno, se crea una presión inferior a la atmosférica en la cámara de la bomba de chorro y se aspira gas inflamable. Entra a través de la tetina y la válvula a la cámara del inyector y luego a la cámara de mezcla, se conecta con el oxígeno y fluye a través del canal hasta la boquilla a una velocidad dentro de límites estrictos.
El consumo de oxígeno no cambia y no se ve afectado por factores externos, a diferencia del consumo del gas utilizado. Un aumento de la temperatura de la boquilla y de la punta del quemador, un cambio de presión y un aumento de la resistencia aumentan el consumo de acetileno.
Otros tipos de quemadores.
En algunas industrias se han utilizado sopletes de soldadura a gas que funcionan con combustibles líquidos como gasolina o queroseno. El principio se basa en la pulverización de una mezcla de queroseno y oxígeno y la evaporación de finas gotas de combustible al calentarse desde la boquilla.
Para un funcionamiento sin problemas, los quemadores utilizados actualmente deben cumplir los siguientes requisitos de seguridad:
- la llama de soldadura debe tener una forma determinada;
- ajustar la llama dentro de los límites requeridos;
- resistencia a Influencias externas y seguridad operacional;
- facilidad de uso.
