Газовый редуктор для бытового баллона: принцип работы устройства, применение и выбор регулятора

Классификация регуляторов газа

Прежде чем использовать редуктор давления, следует ознакомиться с его разновидностями и основными параметрами, по которым классифицируют данные приборы.

Принцип работы

По принципу работы газовые приборы бывают прямого и обратного вида.

В редукторах прямого вида газ, проходящий через штуцер, с помощью пружины действует на клапан прижимая его к седлу, тем самым блокируя попадание в камеру газа высокого давления. После выдавливания мембраной клапана от седла происходит постепенное снижение давления до рабочего уровня газового прибора.

Принцип работы прибора обратного вида устроен на сжатии клапана и блокировании дальнейшей подачи газа. При помощи специального регулируемого винта происходит сжатие нажимной пружины, при этом выгибается мембрана, а передаточный диск действует на обратную пружину. Поднимается рабочий клапан, и движение газа к оборудованию возобновляется.

При повышении давления системы (баллон, редуктор, рабочее оборудование) в редукторе с помощью пружины происходит выпрямление мембраны. Передаточный диск, опускаясь вниз, воздействует на обратную пружину и придвигает клапан к седлу.

Следует отметить, что бытовые редукторы для газового баллона обратного вида действия являются более безопасными.

Особенности монтажа

По позиционированию и особенностям монтажа устройства разделяют на рамповые, сетевые и баллонные.

Рамповые газовые регуляторы необходимы для понижения и стабилизации уровня давления газа, поставляемого одним источником. Устройства имеют свойство понижать рабочее давление газа подающегося из центральной магистрали или ряда источников. Применяются при больших объемах сварочных работ. Сетевые стабилизаторы удерживают значение низкого давления газа, поставляемого от коллектора распределения.

Общие правила выбора баллонного редуктора

Стабильная работа газовой системы зависит от качества и совместимости всех ее узлов. При выборе редуктора необходимо учесть соответствие его параметров потребностям подключаемых через него приборов.

Область применения устройств

Для редуктора в качестве основных характеристик считают следующие показатели:

тип газа, который проходит через устройство;
способ подключения к системе;
диапазон выходного давления;
максимальная производительность;
диапазон рабочих температур.

Баллоны с редукторами можно устанавливать внутри или снаружи дома.

К помещению, в котором установлено оборудование, предъявляют повышенные требования к воздухообмену с возможностью быстрого проветривания при возникновении нештатной ситуации. Уличный вариант экономит место внутри строения и более безопасен при утечке горючего газа.

Редукционный аппарат предназначен для снижения давления закаченного в баллон газа до рабочих значений, необходимых для нормального функционирования газового оборудования

По виду пропускаемого газа редукторы подразделяют на следующие типы, каждый из которых для дополнительной идентификации окрашивают в определенный цвет:

ацетиленовый — белый;
водородный — темно-зеленый;
кислородный — голубой;
пропан-бутановый — красный;
метановый — красный.

Цветовая маркировка редукторов, произведенных за пределами России, может отличаться.

Редуктор, рассчитанный под баллон с пропан-бутановой смесью, окрашивают в красный цвет. Устройства, предназначенные для других газов, нельзя использовать для сжиженных углеводородов

Характеристики приобретаемого редуктора должны соответствовать параметрам и виду газового баллона и прибора, с которыми он будет установлен. Также важна правильная калибровка мощности выходящего потока газа.

При выходе значения давления за допустимый диапазон автоматика современного газового прибора произведет его отключение. Если же он не оснащен такой защитой, то может возникнуть аварийная ситуация.

Редукторы, как потенциально опасное оборудование, подлежат обязательной сертификации. Если возникли сомнения в заводском происхождении приобретаемого устройства, то необходимо потребовать предоставить сертификат соответствия.

Стандарты подсоединения к системе

Для подключения редуктора к газовому баллону или к подводке обычно используют 3 стандарта резьбовых соединений:

W 21,8 х 1/14 – цилиндрическая резьба стандарта DIN 477/T1, в России для нее часто используют сокращение СП 21,8;
G – резьба трубная цилиндрическая, где цифра после буквы обозначает номинальный диаметр в дюймах;
M – резьба метрическая, где первая цифра после буквы обозначает номинальный диаметр, а вторая – шаг резьбы в миллиметрах.

Символы «LH» обозначают, что используют левую резьбу.

Для различных типов газовых баллонов используют разные стандарты резьбовых соединений. Этот факт необходимо учитывать при приобретении редуктора (+)

Некоторые простые устройства оснащены только одним вариантом соединения. Так популярный редуктор Type 724B от итальянского оснащен входной левой резьбой W 21,8 х 1/14 под стандартный металлический баллон. На выходе стоит правая полудюймовая внутренняя резьба для подключения сильфонной подводки без каких-либо переходников.

Более сложное устройство Type 733 с функцией регулирования давления от этого же производителя имеет уже 6 вариантов входной резьбы: под металлический и композитный баллоны, под мультивентиль газгольдера и еще 3 соединения. Также эта модель имеет 3 варианта выходной резьбы.

Если входная или выходная резьба у редуктора не соответствуют вентилю баллона или подводки, то используют специальные переходники. Однако необходимо минимизировать количество таких соединений, так как они увеличивают риск утечки. При стандартном газовом оборудовании несложно найти редуктор с подходящим форматом подключения.

Порядок монтажа и запуска

В первую очередь производят монтаж шлангов системы подачи газа без ее подключения к баллону. Потом на вентиль баллона устанавливают гайку редуктора и после этого уже подсоединяют к нему шланги.

При этой операции краны газопотребляющего прибора, газовой колонки, напольного газового котла, плиты, должны находиться в положении «закрыто». Перед присоединением редуктора для ослабления пружины необходимо вывернуть регулировочный винт до упора.

Тип регулировочного винта в виде вентиля удобнее, чем приспособление, которое нужно закручивать отверткой. Однако необходимо ограничить доступ детям к такому прибору

Если используют обыкновенный гибкий шланг, то для простоты выполнения процедуры штуцер редуктора можно смочить водой. Такое соединения необходимо закрепить винтовым хомутом. Сильфонные шланги подключают с помощью резьбового переходника, который вкручивают вместо штуцера.

После монтажа системы необходимо провести проверку на пропуск газа при неработающих приборах. Для этого необходимо закрутить вентиль расхода газа (если он есть) и вывернуть регулирующий винт, чтобы максимально ослабить пружину.

Если после установления перепада давления стрелка манометра показывает постепенное увеличение давления, то редуктор использовать нельзя.

После сбора всей системы необходимо обеспечить поступление газа от баллона к редуктору и вращая регулирующий винт установить необходимое давление на выходе. Затем нужно обмазать мыльным раствором места соединений от баллона до потребляющего прибора, чтобы проверить их на предмет утечки газа.

Если потребляющим прибором служит газовая плита, то необходимо последовательно зажечь конфорки. Если на каждой из конфорок пламя не голубого цвета, то надо уменьшить давление на редукторе.

Оранжевое или желтое пламя конфорки означает неполное сгорание топлива. Это ведет к значительным выбросам угарного газа, что может быть опасно при длительном пользовании плитой

При проверке работоспособности конфорок на минимальном огне возможна проблема с их затуханием. Для ее решения нужно либо немного увеличить выходное давление с помощью регулятора на редукторе для газового баллона, либо изменить положение винта расхода на самой плите.

Если вышеописанные проблемы характерны не для всех конфорок, то на проблемных узлах плиты необходимо прочистить или поменять жиклеры. Если произошла утечка газа при запуске системы, то необходимо закрыть полностью запорный вентиль. Затем нужно проветрить помещение и приступить к устранению неисправности.

Необходимое давление и объем

Пропускная способность редуктора должна обеспечить работу всех подключенных в систему приборов на максимальном режиме потребления газа. Некоторая проблема определения необходимых параметров заключается в использовании разных единиц измерения.

Существует две единицы измерения давления для газовых приборов: паскали (Pa) и бары (br). Для редуктора давление на входе определяют в мегапаскалях (1 MPa = 106 Pa) или барах, а на выходе – в паскалях или миллибарах (1 mbr = 10-3 br). Перевод значений давления между этими единицами измерения производят по формуле:

1 br = 105 Pa

Объем пропускаемого через редуктор и потребляемого приборами газа может также быть представлен двумя величинами: килограммами и кубометрами.

Параметры входного и выходного давления большинства российских приборов указаны в паскалях. На зарубежных устройствах, как правило, давление указывают в барах

Соотнести показатели можно с использованием данных о плотности основных баллонных газов (кг/м3) при температуре 190C и стандартном атмосферном давлении:

азот: 1,17;
аргон: 1,67;
ацетилен: 1,10;
бутан: 2,41;
водород: 0,08;
гелий: 0,17;
кислород: 1,34;
пропан: 1,88;
углекислота: 1,85.

При пересчете показателей для бытовых плит может возникнуть проблема, связанная с пропорцией пропана и бутана в газовых баллонах. Их процентное соотношение для различных климатических районов регулирует ГОСТ 20448-90.

Плотность газовой смеси зависит от ее процентного состава. Например, при заявленном соотношении в 60% пропана и 40% бутана, плотность газа можно рассчитать следующим образом:

q = 1,88 * 0,6 + 2,41 * 0,4 = 2,09 кг/м3.

Так, если максимальный расход газа четырехконфорочной плиты составляет 0,84 м3/час, то пропуск такого же объема должен обеспечить и редуктор. В пересчете на килограммы это значение составит 2,09 * 0,84 = 1,76 кг/час.

ГОСТ 20448-90 допускает в пропан-бутановой смеси достаточно большой диапазон процентного значения обоих газов. Это создает некоторую неопределенность при расчете ее плотности

К расчетному значению максимальной пропускной способности редуктора нужно добавить 25%.

Это связано со следующими причинами:

параметры газовой смеси могут отличаться в зависимости от региона, времени года и поставщика;
плотность газа, которую принимают при расчетах, зависит от его температуры;
возможна потеря упругости пружины, которая регулирует объем камеры низкого давления в редукторе, в результате чего произойдет уменьшение его максимальной пропускной способности.

Иногда в комплекте с современным оборудованием предлагают проверенный по параметрам редуктор с регулятором давления на случай использования газового баллона с пропаном. Такой вариант является оптимальным с позиции пожарной безопасности и работоспособности системы.

Технические характеристики

Устройства стабилизации давления газа характеризуются максимальной пропускной способностью и максимальным давлением на выходе.

Пропускная способность регулятора отображает максимальное количество кубометров голубого топлива, обработанного в течение часа. Промышленные устройства способны пропускать до нескольких сотен кубометров за час, бытовые довольствуются несколькими кубами.

Максимальное давление газа на выходе, как правило, равно 1,6 атмосфер.

Редукторы для бытовых баллонов

К особой группе можно отнести редуктор газовый бытовой. Он предназначен для понижения давления пропана, который от баллона поступает в печь или газовый котел. Редукторы, применяемые для стабильной работы баллона, имеют различные формы, габариты, пропускную способность, массу .

Для сохранения и транспортировки газа в сжатом и сжиженном состоянии разработаны специальные газовые баллоны — емкости, в которых вещества содержатся под высоким давлением. Баллоны бывают двух видов:

металлические,
композитные.

Регулятор газа для композитных баллонов

Композитные баллоны, которые с успехом заменяют габаритные и небезопасные образцы, компактны, меньше весят и более взрывобезопасные, не поддаются коррозии внутри. Условия эксплуатации баллонов нового типа требуют использования регуляторов, которые отвечают требованиям европейских стандартов.

На что следует ориентироваться при выборе редуктора

Процесс выбора редукционника сам по себе не так сложен. Покупая или заказывая этот прибор контроля необходимо ориентироваться на следующие факторы:

вид используемого газа (природный, пропан, бутан, смеси);
технические характеристики газового баллона;
тип и размеры газовой подводки;
планируемый расход газа и необходимое на выходе давление (зависит от используемого бытового прибора);
способ присоединения.

Правильно подобранный редуктор позволит не только контролировать качество пламени и объем генерируемого тепла, но и повысит уровень безопасности в ходе эксплуатации бытового газового прибора.