Gas welding torch. Pag-install ng mga welding torches. Prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang injection burner Pagguhit ng isang injection burner

Ang gas welding ay welding gamit ang molten metal. Sa prosesong ito, ang mga gilid ng mga bahagi ng metal ng mga bahagi ay pinainit hanggang sa natutunaw na punto ng apoy ng isang gas burner.

Ang mataas na temperatura kung saan natutunaw ang metal ay nangyayari mula sa pag-aapoy ng pinaghalong gas-oxygen. Ang natunaw na wire ng filler ay ginagamit upang punan ang mga void na nagaganap kapag nagtagpo ang mga gilid ng metal.

Mga tanglaw para sa gas welding.

Upang makuha ang apoy ng hinang na kinakailangan para sa pagtatrabaho sa mga metal, ginagamit ang isang tanglaw. Sa tulong nito, makokontrol mo ang lakas at dami ng apoy sa loob ng mga itinakdang limitasyon. Sa kabila ng lahat ng panlabas na pagiging simple ng produkto, ang tanglaw ay isang kumplikado at makabuluhang elemento sa hinang.

Ang Figure No. 1 ay nagpapakita ng apoy ng gas burner na may mga indicator ng temperatura.

Ayon sa kanilang disenyo, ang mga gas welding torches ay nahahati sa:

• iniksyon;
• hindi injector.

Ayon sa ginamit na gasolina:

• acetylene;
• para sa iba pang mga gas at likidong panggatong.

Ang pagkakasunud-sunod ng paggamit ay maaaring:

• manwal,
• sa pamamagitan ng makina.

Injector at non-injector torches para sa gas welding.

Ang istrukturang presensya ng isang jet pump sa burner ay tinutukoy ng antas ng presyon kung saan ang gasolina ay ibinibigay dito. Kung ito ay mataas, pagkatapos ay walang karagdagang iniksyon ang kinakailangan; Sa mababang presyon, mas maraming gas ang kailangan, kaya sapilitang supply gamit ang isang injector ay ginagamit. Upang lumikha ng isang welding flame, kailangan mong makakuha ng isang mataas na kalidad na halo ng oxygen at gasolina sa mixing chamber ng torch.

Ang isang burner na walang injector ay may mas simpleng disenyo. Ang gasolina at oxygen ay ibinibigay sa mixer nang sabay-sabay gamit ang isang sistema ng supply na binubuo ng mga hose, ang kinakailangang bilang ng mga gripo (valves), at nipples. Ang isang homogenous na halo ay nabuo sa panghalo.

Ang homogenous mixture ay dumadaloy sa tip tube patungo sa mouthpiece, nag-aapoy at lumilikha ng welding flame. Upang matugunan ng proseso ng pagkasunog ang mga kinakailangang kinakailangan, ang presyon kung saan ibinibigay ang timpla mula sa mouthpiece ay dapat na nasa loob ng mahigpit na tinukoy na mga limitasyon. Kung ang bilis ay mas mataas kaysa sa itinakdang bilis, ang apoy, na lumalayo sa hiwa ng burner, ay mawawala. Kung ito ay mas mababa, kung gayon ang halo, na nakapasok sa loob ng burner, ay sasabog sa loob nito. Ang bilis ng supply ng nasusunog na pinaghalong (acetylene-oxygen) ay nag-iiba mula 70 hanggang 160 m/sec, depende ito sa uri ng mouthpiece, ang laki ng channel, at ang porsyento ng komposisyon ng pinaghalong.

Ang mga high pressure burner ay maaaring gumamit ng hydrogen o methane. Ito ay madaling gamitin at madaling i-set up. Ngunit, kung ihahambing sa mga low pressure injection burner, mas madalas silang ginagamit.

Ang operasyon ng low pressure burner.

Ang oxygen sa ilalim ng mataas na presyon (mga 4 na atmospheres) ay pumapasok sa burner sa pamamagitan ng isang sistema ng supply na binubuo ng isang utong at isang balbula sa pagsasaayos. Dumadaan sa injector sa mataas na bilis. Sa ilalim ng impluwensya ng isang stream ng oxygen, ang isang presyon sa ibaba ng atmospheric pressure ay nalikha sa silid ng jet pump at nasusunog na gas ay sinipsip. Ito ay pumapasok sa pamamagitan ng utong at balbula sa silid ng injector, at pagkatapos ay sa silid ng paghahalo, kumokonekta sa oxygen, at dumadaloy sa pamamagitan ng channel patungo sa mouthpiece sa bilis sa loob ng mahigpit na mga limitasyon.

Ang pagkonsumo ng oxygen ay hindi nagbabago at hindi apektado ng mga panlabas na kadahilanan, hindi katulad ng pagkonsumo ng gas na ginamit. Ang pagtaas sa temperatura ng mouthpiece at dulo ng burner, pagbabago sa presyon, at pagtaas ng resistensya ay nagpapataas ng pagkonsumo ng acetylene.

Iba pang mga uri ng burner.

Sa ilang mga industriya, ginagamit ang mga gas welding torches sa mga likidong panggatong tulad ng gasolina o kerosene. Ang prinsipyo ay batay sa pag-spray ng kerosene-oxygen mixture at ang pagsingaw ng fine-droplet fuel mula sa pag-init mula sa mouthpiece.

Para sa walang problemang operasyon, ang kasalukuyang ginagamit na mga burner ay dapat matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan sa kaligtasan:

• ang welding flame ay dapat na may isang tiyak na hugis;
• pagsasaayos ng apoy sa loob ng mga kinakailangang limitasyon;
• paglaban sa mga panlabas na impluwensya at kaligtasan ng pagpapatakbo;
• kadalian ng paggamit.

Ang welding gas torch ay isang espesyal na disenyo kung saan ang nasusunog na gas o singaw ng isang espesyal na likido ay hinahalo sa oxygen mula sa kapaligiran. Salamat dito, nangyayari ang isang matatag na apoy ng hinang ng kinakailangang kapangyarihan. Sa prinsipyo, karaniwang tinatanggap na ang kagamitang ito ay isa sa mga pangunahing tool sa pagtatrabaho ng isang welder ng gas.

Mayroong ilang mga uri ng welding torches. Sa kabila ng katotohanan na ang prinsipyo ng kanilang operasyon ay halos pareho, maaari silang magkaroon ng ilang mga tampok:

• Mga disenyo ng injector at non-injector - naiiba sila sa bawat isa sa teknolohiya ng pagbibigay ng oxygen sa lugar ng pagkasunog;
• Gas o likido. Sa una, ang isang espesyal na nasusunog na gas ay ginagamit upang makakuha ng apoy ng kinakailangang temperatura, habang ang huli ay nagpapatakbo sa gasolina o singaw ng kerosene;
• Dalubhasa o unibersal, ang huli ay maaaring gamitin para sa anumang trabaho na may kaugnayan sa pagputol o hinang metal;
• Naiiba ang single-flame at multi-flame depende sa daloy ng ibinibigay na apoy;
• Makina at manwal;
• Ang mga gas welding torches ay maaaring uriin ayon sa kapangyarihan: mababa, katamtaman, mataas.

Prinsipyo ng pagpapatakbo ng walang iniksyon na operasyon

Kung ang welding torch ay gumagana sa mataas na presyon at may isang injector, kung gayon ang disenyo nito ay magiging mas simple kumpara sa isang disenyo kung saan ang presyon ay mas mababa. Ang teknolohiya ng operasyon nito ay ang mga sumusunod:

• Ang oxygen ay pumapasok dito sa pamamagitan ng mga espesyal na leeg na gawa sa goma, na dumadaan sa balbula, at pagkatapos ay ipinadala sa panghalo;
• Sa panghalo, ang buong daloy ay nahahati sa maraming maliliit na jet at nakadirekta sa nozzle ng panghalo. Gamit ang parehong teknolohiya, ipinadala ito sa isang espesyal na balbula;
• Ang nagresultang timpla sa MIG-MAG welding torches ay dumadaan sa isang daloy ng gas ng isang makabuluhang cross-section, kung saan nagtatapos ang sirkulasyon, at sa exit ito ay lumalabas na ang pinaka homogenous;
• Sa tip tube ay may isang mouthpiece, na ginawa mula sa matibay, non-oxidizing tanso. Ang halo sa labasan ay agad na masusunog nang lubusan, at ang temperatura ay magiging medyo mataas, na magiging mas mataas kumpara sa punto ng pagkatunaw ng metal.

Upang ang isang tanglaw na inilaan para sa gas welding, ang daloy ng gas ay dapat lumabas nang pantay-pantay sa pinaka-tumpak na nababagay na bilis, at ang halo ay dapat na ganap na masunog. Kung ang bilis ng paglabas ng gas ay mababa, kung gayon ang apoy ay maaaring lumipat sa itaas na bahagi ng burner - ito ay medyo mapanganib, dahil ang isang pagsabog ng halo na ito ay madalas na nangyayari sa loob ng burner.

Kung ang bilis ay masyadong mataas, ang apoy ay lalayo mula sa mouthpiece at lilipat nang higit pa mula sa hiwa, na sa huli ay hahantong sa pagpapahina nito. Upang matukoy ang kinakailangang bilis, kinakailangang isaalang-alang ang ilang mahalagang data: kung ano ang binubuo ng sunugin na halo, ano ang panloob na diameter ng nozzle, kung paano idinisenyo ang mouthpiece. Posibleng kalkulahin ang tamang rate ng supply ng gasolina kung alam ang lahat ng data na ito.

Ang average na halaga ay itinuturing na nasa hanay mula 70 hanggang 160 m/s. Upang sa huli ay makamit ang isang angkop na bilis ng output, isang presyon ng humigit-kumulang 0.5 na mga atmospheres ang kailangang gawin, at ang presyon para sa gas o singaw at oxygen ay magiging halos pareho.

Mga burner ng injector

Ang disenyo ng welding torch ay nagsasangkot ng paggamit ng acetylene, hydrogen o methane bilang gasolina, at ito ay napakadaling gamitin. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay ang mga sumusunod: ang oxygen mula sa silindro ay pumapasok sa pamamagitan ng isang espesyal na balbula, na dumadaan sa injector cone, at pumapasok sa mixing chamber. Ang isang nasusunog na gas ay pumped sa pamamagitan ng injector at intensively halo-halong may oxygen. Pagkatapos nito, ang nabuong timpla ay ipinadala sa pamamagitan ng tip tube papunta sa mouthpiece. Dahil higit sa lahat sa oxygen, ang presyon ng gas na tumatakas mula sa mouthpiece nozzle ay nagiging makabuluhang mas mababa kaysa sa atmospheric pressure.

Gayunpaman, para sa mataas na kalidad na pagkasunog at pagkuha ng isang normal na temperatura, dapat itong hindi bababa sa 3.5 atmospheres. Kapansin-pansin na ang burner ng iniksyon ay may isang napakaseryosong disbentaha: ang komposisyon ng nasusunog na halo ay nananatiling variable, na hindi pinapayagan ang mataas na kalidad at patuloy na pagkasunog.

Sa kabila ng katotohanan na ang produktong ito ay gumagana sa mababang presyon, ito ay ginagamit nang mas madalas kaysa sa mga disenyo na idinisenyo para sa mataas na presyon. Ang istraktura ng produktong ito ay medyo mas kumplikado, dahil naglalaman ito ng isang espesyal na yunit ng paglamig para sa welding torch. Ang katotohanan ay ang mababang presyon ay nagiging sanhi ng medyo malakas na pag-init ng nozzle at iba pang mga elemento. Ang pangunahing bagay dito ay upang maiwasan ang silid kung saan ang nasusunog na halo ay nabuo mula sa sobrang init at pagsabog.

Mga tampok ng welding work gamit ang isang gas torch

Una sa lahat, ang mga sulo ng gas ay nakikilala sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga ito ay perpekto para sa semi-awtomatikong o awtomatikong welding work, kapag ang welding wire ay pinakain nang walang paggamit ng mga kamay, na lubos na nagpapadali sa proseso ng teknolohikal.

Salamat sa awtomatikong welding, maaari mong qualitatively weld ang lahat ng mahirap maabot na mga lugar, at kailangan mong mag-apply ng isang minimum na halaga ng pagsisikap. Ang dami ng basura mula sa naturang trabaho ay minimal. Ang weld seam ay medyo malakas sa mas maikling panahon kaysa sa panahon ng electric arc welding. Walang masyadong disadvantages sa teknolohiyang ito, una sa lahat, sa medyo mataas na halaga ng kagamitan at mga bahagi. Ang buong sistema ay kumplikado sa mga tuntunin ng disenyo;

Ang proseso ng welding ay binubuo ng mga sumusunod na yugto:

• Ang mga bahagi ng mga bahagi na hinangin ay dapat na lubusang linisin ng lahat ng bakas ng kalawang o kaagnasan. Magagawa mo ito gamit ang isang espesyal na metal brush na nakakabit sa isang gilingan ng anggulo.
• Siguraduhing degrease ang ibabaw gamit ang TIG o iba pang mga compound, kung hindi man ang consumable electrode ay hindi makakadikit nang mahigpit sa metal;
• Ang gas burner ay isinaaktibo, ang semi-awtomatikong mekanismo ng supply ng elektrod ay nagsimula at ang direktang gawain ng pagkonekta ng mga elemento ng metal ay nagsisimula;
• Siguraduhing itakda ang bilis ng feed ng elektrod. Depende ito sa uri ng mga metal na hinangin, ang kapal nito at ilang iba pang mga kadahilanan.

Paano maayos na pangasiwaan ang burner?

Bago mo simulan ang aktwal na trabaho, kailangan mong suriin kung gaano kahusay gumagana ang bahagi ng pag-iniksyon ng kagamitan. Upang gawin ito, ikonekta ang hose ng oxygen reducer sa utong na nagbibigay ng oxygen. Maingat na itaas ang presyon sa system sa operating pressure.

Kapag dumaan ang oxygen sa injector, dapat magkaroon ng vacuum sa acetylene channel. Kung ito ay, ang daliri ay dumidikit sa acetylene nipple. Sa kasong ito, ikonekta ang parehong mga hose at maingat na i-secure ang mga ito pagkatapos lamang na ang nasusunog na halo ay maaaring mag-apoy at ang laki ng apoy ay nababagay.

Kapag tinatapos ang trabaho, isara muna ang balbula ng acetylene cylinder, at pagkatapos ay isara ang oxygen valve. Kung gagawin mo ang kabaligtaran, maaaring tamaan ng apoy ang hose kung saan ibinibigay ang acetylene, na maaaring humantong sa isang pagsabog. Kung susundin ang teknolohiya ng trabaho, posible na makakuha ng maaasahang koneksyon na magpapanatili ng lakas nito sa loob ng mahabang panahon.

Ang mga burner ay nahahati sa iniksyon at non-injector, single-flame at multi-flame, para sa mga gaseous fuels (acetylene, atbp.) at likido (kerosene vapor). Ang pinakamalawak na ginagamit ay ang mga injection burner na tumatakbo sa pinaghalong acetylene at oxygen.

Diagram at prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang injection burner. Ang burner ay binubuo ng dalawang pangunahing bahagi - ang bariles at ang dulo (Larawan 64). Ang bariles ay may oxygen 1 at acetylene 16 mga utong na may mga tubo 3 At 15 , hawakan 2 , frame 4 may oxygen 5 at acetylene 14 mga balbula. Sa kanang bahagi ng burner (tumingin sa direksyon ng daloy ng gas) mayroong isang balbula ng oxygen 5 , at sa kaliwang bahagi ay may balbula ng acetylene 14 . Ang mga balbula ay ginagamit upang simulan, ayusin ang daloy at ihinto ang supply ng gas kapag ang apoy ay napatay. Tip na binubuo ng isang injector 13 , silid ng paghahalo 12 at mouthpiece 7 , ay nakakabit sa katawan ng burner barrel na may union nut.

Injector 13 Ito ay isang cylindrical na bahagi na may gitnang channel ng maliit na diameter para sa oxygen at peripheral, radially matatagpuan channels para sa acetylene. Ang injector ay naka-screwed sa mixing chamber ng tip at matatagpuan sa assembled burner sa pagitan ng mixing chamber at ng gas supply channels ng burner body. Ang layunin nito ay lumikha ng isang rarefied state na may oxygen stream at pagsuso sa acetylene na ibinibigay sa ilalim ng presyon na hindi bababa sa 0.01 kgf/cm 2 . Ang vacuum sa likod ng injector ay nakakamit dahil sa mataas na bilis (mga 300 m/s) ng oxygen jet. Ang presyon ng oxygen na pumapasok sa pamamagitan ng balbula 5 ay mula 0.5 hanggang 4 kgf/cm 2 .

Ang aparato ng pag-iniksyon ay ipinapakita sa Fig. 65.

Sa silid ng paghahalo, ang oxygen ay halo-halong may acetylene at ang timpla ay pumapasok sa mouthpiece channel. Ang nasusunog na timpla na umaalis sa mouthpiece sa bilis na 100 - 140 m/s ay nasusunog kapag nag-apoy, na bumubuo ng acetylene-oxygen na apoy na may temperatura na hanggang 3150°C.

Kasama sa torch kit ang ilang numero ng tip. Para sa bawat numero ng tip, ang mga sukat ng mga channel ng injector at ang mga sukat ng mouthpiece ay itinatag. Alinsunod dito, ang pagkonsumo ng oxygen at acetylene sa panahon ng hinang ay nagbabago.

Ang disenyo ng propane-butane-oxygen burner ay naiiba sa acetylene-oxygen burner dahil mayroong isang aparato sa harap ng mouthpiece 10 (Larawan 64) para sa pagpainit ng pinaghalong propane-butane-oxygen. Ang karagdagang pag-init ay kinakailangan upang mapataas ang temperatura ng apoy. Ang regular na mouthpiece ay pinapalitan ng isang binagong disenyo ng mouthpiece.

Mga teknikal na katangian ng mga burner ng iniksyon. Sa kasalukuyan, ang industriya ay gumagawa ng welding torches ng medium power - "Zvezda", GS-3 at mababang kapangyarihan - "Zvezdochka" at GS-2. Ang "Moskva" at "Malyutka" burner, na ginawa bago ang 1971, ay gumagana din.

Ang mga sulo na "Moscow", "Zvezda" at GS-3 ay idinisenyo para sa manu-manong oxy-acetylene welding ng bakal na may kapal na 0.5 - 30 mm.

Kasama sa medium-power torch kit ang isang bariles at pitong tip na nakakabit sa torch barrel na may union nut (Talahanayan 15 Ang kinakailangang hanay ay may kasamang mga tip No. 3, 4 at 6, kadalasang kinakailangan kapag nagsasagawa ng welding work, ang natitirang mga tip). ay ibinibigay sa kahilingan ng mamimili. Ang mga burner na "Zvezdochka", GS-2 at "Malyutka" ay ibinibigay sa mga tip No. 0, 1, 2, 3. Sa mga burner na "Zvezda", GS-3, "Zvezdochka" ang mga mouthpiece ay gawa sa tansong Br.Kh 0.5, metal na mas lumalaban kaysa sa MZ na tanso, na ginamit para sa paggawa ng mga mouthpiece para sa "Moscow" at "Malyutka" burner. Para sa kadahilanang ito, ang buhay ng serbisyo ng mga burner na ginawa ay nadagdagan kumpara sa mga ginawa dati.

Ang mga burner ng uri ng GS-3 ay gumagana sa mga hose na may diameter na 9 mm. Ang mga low-power torches na "Malyutka", "Zvezdochka" at GS-2 ay idinisenyo para sa welding steels na may kapal na 0.2 - 4 mm. Gumagana ang mga burner ng GS-2 sa mga hose ng goma na may diameter na 6 mm.

Para sa pinaghalong propane-butane-oxygen, ang industriya ay gumagawa ng mga burner ng mga uri ng GZU-2-62-I at GZU-2-62-II; ang una ay inilaan para sa hinang na bakal na may kapal na 0.5 hanggang 7 mm, ang pangalawa ay para sa pagpainit ng metal. Para sa paglilinis ng apoy ng mga metal na ibabaw mula sa kalawang, lumang pintura, atbp., isang oxygen-acetylene torch GAO (acetylene burner, paglilinis) ay ginawa. Ang lapad ng ibabaw na naproseso ng burner sa isang pass ay 100 mm.

Para sa pagpapatigas ng metal, ang mga tip ng NAZ-58 ay ginawa para sa GS-3 burner barrel.

Ang welding at iba pang uri ng pagpoproseso ng metal na may propane-butane-oxygen flame ay maaaring isagawa gamit ang GZM-2-62M torch na may apat na tip.

Ang malfunction ng injection device ay humahantong sa backfire at pagbaba ng supply ng acetylene sa combustible mixture. Ang reserba ng acetylene ay isang pagtaas sa rate ng daloy nito kapag ang balbula ng acetylene ng burner ay ganap na nakabukas kumpara sa nominal na rate ng daloy para sa isang ibinigay na numero ng mouthpiece. Ang mga sanhi ng mga problemang ito ay maaaring pagbara sa channel ng oxygen, labis na pagtaas ng diameter nito dahil sa pagsusuot ng mga channel ng acetylene, pag-aalis ng injector na may kaugnayan sa mixing chamber, at panlabas na pinsala sa injector. Para sa normal na operasyon ng burner, ang diameter ng outlet channel ng mouthpiece ay dapat na katumbas ng diameter ng channel ng mixing chamber, at ang diameter ng injector channel ay dapat na 3 beses na mas maliit.

Ang upuan ng injector ay inaayos para sa mga injector na kasama sa burner kit.

Ang mga injector mula sa Moscow burner ay maaaring gamitin sa Zvezda burner, at ang mga injector mula sa Malyutka burner ay maaaring gamitin sa Zvezdochka burner.

Ang burner ay sinusuri para sa iniksyon (vacuum) tuwing bago simulan ang trabaho at kapag pinapalitan ang tip. Upang gawin ito, alisin ang manggas ng acetylene mula sa utong at buksan ang balbula ng oxygen. Ang isang pagsipsip ay dapat gawin sa acetylene nipple ng isang gumaganang burner, na maaaring makita sa pamamagitan ng pagpindot sa butas ng utong gamit ang isang daliri.

Ang pagpapanatili ng mouthpiece sa tamang kondisyon ay nagsisiguro ng isang normal na apoy sa hugis at sukat (tingnan ang Kabanata X). Ang mga mouthpiece ay gumagana sa mataas na temperatura, napapailalim sa mekanikal na pagkasira mula sa welding spatter at nangangailangan ng pagpapanatili (paglilinis, pagpapalamig, atbp.). Ang mga marka, scuffs, at carbon deposits sa mga dingding ng outlet channel ng mouthpiece ay nagpapababa ng rate ng paglabas ng combustible mixture at nag-aambag sa pagbuo ng mga pop at backfire, na nakakasira sa hugis ng apoy. Ang mga pagkukulang na ito ay inalis sa pamamagitan ng pag-trim sa dulo ng mouthpiece ng 0.5 - 1 mm, pag-calibrate at pag-polish ng outlet hole.

Pagkatapos ng bawat pag-aayos, ang mga bahagi ng burner ay dapat na degreased na may B-70 na gasolina.

Mga burner na walang injector gumana sa ilalim ng parehong presyon ng oxygen at acetylene, katumbas ng 0.1 hanggang 0.8 kgf/cm 2 . Ang mga burner na ito ay nagbibigay ng mas pare-parehong komposisyon ng nasusunog na halo sa panahon ng operasyon. Ang mga non-injector burner ay maaaring paandarin gamit ang acetylene, mula sa mga cylinder o mula sa mga generator ng medium pressure.

Mga espesyal na burner. Para sa pagproseso ng gas-flame ng mga materyales, kung minsan ay ipinapayong gumamit ng mga espesyal na burner. Ang industriya ay gumagawa ng mga burner para sa pagpainit ng metal para sa layunin ng paggamot sa init, pag-alis ng pintura, kalawang, mga burner para sa paghihinang, welding thermoplastics; flame surfacing, atbp. Ang pangunahing disenyo ng mga espesyal na sulo sa maraming paraan ay katulad ng sulo na ginagamit para sa mga metal na hinang. Ang pagkakaiba ay nakasalalay sa hugis at sukat ng mga mouthpiece, pati na rin sa init na output, hugis at laki ng apoy. Ang mga espesyal na burner ay ginawa para sa anumang nasusunog na gas.

Mga tanong sa seguridad

1. Bakit pangunahing ginagamit ang acetylene para sa gas welding mula sa mga nasusunog na gas?

2. Sabihin sa amin ang tungkol sa pag-uuri ng mga generator ng acetylene.

3. Ano ang papel na ginagampanan ng injector sa burner?

4. Ano ang epekto ng injection device at mouthpiece na disenyo sa pagpapatakbo ng burner?

5. Anong mga uri ng mga espesyal na burner ang naroroon?

Ang mga burner kung saan ang pagbuo ng isang gas-air mixture ay nangyayari dahil sa enerhiya ng isang gas stream ay tinatawag iniksyon. Ang pangunahing elemento ng isang injection burner ay ang injector, na sumisipsip ng hangin mula sa nakapalibot na espasyo papunta sa mga burner.

Depende sa dami ng na-inject na hangin, ang mga burner ay maaaring may hindi kumpletong air injection at may kumpletong pre-mixing ng gas sa hangin.

Mga burner na may hindi kumpletong iniksyon ng hangin. Ang bahagi lamang ng hangin na kinakailangan para sa pagkasunog ay pumapasok sa harap ng pagkasunog ang natitirang hangin ay nagmumula sa nakapalibot na espasyo. Ang ganitong mga burner ay nagpapatakbo sa mababang presyon ng gas. Ang mga ito ay tinatawag na low-pressure injection burner (Fig. 3, a).

Ang mga pangunahing bahagi ng injection burner ay ang pangunahing air regulator, nozzle, mixer at manifold (tingnan ang Fig. 3).

kanin. 3. Injection atmospheric gas burner:

a - mababang presyon; b - burner para sa isang cast iron boiler; 1 - nguso ng gripo; 2 - injector; 3 - nakakalito; 4 - diffuser; 5 - kolektor; 6 - butas; 7 - pangunahing air regulator

Ang pangunahing air regulator 7 ay isang umiikot na disk o washer at kinokontrol ang dami ng pangunahing hangin na pumapasok sa burner. Ang nozzle 1 ay ginagamit upang i-convert ang potensyal na enerhiya ng presyon ng gas sa kinetic energy, ibig sabihin, upang bigyan ang gas stream ng ganoong bilis na nagsisiguro sa pagsipsip ng kinakailangang hangin. Ang burner mixer ay binubuo ng tatlong bahagi: injector, confuser at diffuser. Ang Injector 2 ay lumilikha ng vacuum at mga pagtagas ng hangin. Ang pinakamaliit na bahagi ng mixer ay confuser 3, na nag-level ng stream ng pinaghalong gas-air. Sa diffuser 4, ang panghuling paghahalo ng pinaghalong gas-air at pagtaas ng presyon nito ay nangyayari dahil sa pagbaba ng bilis.

Mula sa diffuser, ang pinaghalong gas-air ay pumapasok sa manifold 5, na namamahagi nito sa mga butas 6. Ang hugis ng manifold at ang lokasyon ng mga butas ay nakasalalay sa uri ng mga burner at sa kanilang layunin.

Ang pamamahagi ng manifold ng mga burner ng cylinder water heater ay may hugis ng isang bilog; para sa mga burner ng instantaneous water heaters, ang manifold ay binubuo ng mga parallel tubes; para sa mga yunit na may pinahabang firebox, ang manifold ay pinahaba; ang mga burner para sa isang cast iron boiler (Larawan 3, b) ay may isang hugis-parihaba na kolektor na may malaking bilang ng maliliit na butas.

Ang mga low-pressure injection burner ay may ilang mga positibong katangian, dahil sa kung saan ginagamit ang mga ito sa mga kagamitan sa gas sa sambahayan, gayundin sa mga kagamitan sa gas para sa mga catering establishment at iba pang mga consumer ng gas sa bahay. Ginagamit din ang mga injection burner sa mga cast iron heating boiler.

Ang mga pangunahing bentahe ng mga low-pressure injection burner: pagiging simple ng disenyo, matatag na operasyon ng mga burner kapag nagbabago ang mga naglo-load; pagiging maaasahan at kadalian ng pagpapanatili; tahimik na operasyon; posibilidad ng kumpletong pagkasunog ng gas at operasyon sa mababang presyon ng gas; kakulangan ng suplay ng hangin na may presyon.

Ang isang mahalagang katangian ng hindi kumpletong paghahalo ng mga burner ng iniksyon ay ang koepisyent ng iniksyon - ang ratio ng dami ng iniksyon na hangin sa dami ng hangin na kinakailangan para sa kumpletong pagkasunog ng gas. Kaya, kung ang 10 m3 ng hangin ay kinakailangan para sa kumpletong pagkasunog ng 1 m3 ng gas, at ang pangunahing hangin ay 4 m3, kung gayon ang koepisyent ng iniksyon ay 4: 10 = 0.4.

Ang isang katangian ng mga burner ay ang ratio ng iniksyon - ang ratio ng pangunahing hangin sa daloy ng gas ng burner. Sa kasong ito, kapag ang 4 m3 ng hangin ay iniksyon sa bawat 1 m3 ng nasunog na gas, ang ratio ng iniksyon ay 4.

Ang bentahe ng mga burner ng iniksyon ay ang kanilang self-regulating property, i.e. pagpapanatili ng pare-parehong proporsyon sa pagitan ng dami ng gas na ibinibigay sa burner at ng dami ng iniksyon na hangin sa isang pare-parehong presyon ng gas.

Ang mga limitasyon ng matatag na operasyon ng mga burner ng iniksyon ay limitado sa pamamagitan ng mga posibilidad ng paghihiwalay ng apoy at pambihirang tagumpay. Nangangahulugan ito na posible na taasan o bawasan ang presyon ng gas sa harap ng burner sa loob lamang ng ilang mga limitasyon.

Mga burner na may kumpletong pre-mixing ng gas at hangin. Ang iniksyon ng lahat ng hangin na kinakailangan para sa kumpletong pagkasunog ng gas ay sinisiguro ng pagtaas ng presyon ng gas. Ang mga full gas mixing burner ay gumagana sa hanay ng presyon mula 5000 Pa hanggang 0.5 MPa. Ang mga ito ay tinatawag na medium-pressure injection burner at ginagamit pangunahin sa mga heating boiler at para sa pagpainit ng mga industriyal na hurno. Ang thermal power ng mga burner ay karaniwang hindi lalampas sa 2 MW. Ang mga pangunahing paghihirap sa pagtaas ng kanilang kapangyarihan ay ang kahirapan sa paglaban sa pambihirang tagumpay ng apoy at ang bulkiness ng mga mixer.

Ang mga burner na ito ay gumagawa ng isang mababang liwanag na sulo, na binabawasan ang dami ng init ng radiation na inilipat sa mga pinainit na ibabaw. Upang madagdagan ang dami ng init ng radiation, epektibong gumamit ng mga solidong katawan sa mga furnace ng mga boiler at furnace, na nakikita ang init mula sa mga produkto ng combustion at pinapalabas ito sa mga ibabaw na tumatanggap ng init. Ang mga katawan na ito ay tinatawag na pangalawang emitter. Ang mga dingding na lumalaban sa sunog ng mga lagusan, mga dingding ng mga hurno, pati na rin ang mga espesyal na butas na mga partisyon na naka-install sa landas ng paggalaw ng mga produkto ng pagkasunog ay ginagamit bilang pangalawang emitters.

Ang mga burner na may kumpletong pre-mixing ng gas at hangin ay nahahati sa dalawang uri: may mga metal stabilizer at refractory nozzle.

Ang injection burner na dinisenyo ni Kazantsev (IGK) ay binubuo ng isang pangunahing air regulator, isang nozzle, isang confuser, isang mixer, isang nozzle at isang plate stabilizer (Fig. 4).

kanin. 4. IGK injection burner:

1 - pampatatag; 2 - mga nozzle; 3 - nakakalito; 4 - nguso ng gripo; 5 - pangunahing air regulator

Ang pangunahing air regulator 5 ng burner ay sabay-sabay na gumagana bilang isang noise muffler, na nilikha dahil sa tumaas na bilis ng pinaghalong gas-air. Ang plate stabilizer at flame breakthrough sa isang malawak na hanay 7 ay nagsisiguro ng matatag na operasyon ng burner nang walang flame separation o breakthrough sa isang malawak na hanay ng mga load. Ang stabilizer ay binubuo ng mga steel plate na 0.5 mm ang kapal na may distansya sa pagitan ng mga ito na 1.5 mm. Ang mga stabilizer plate ay pinagsasama-sama ng mga bakal na baras, na lumilikha ng isang zone ng mga reverse flow ng mga produkto ng mainit na pagkasunog sa daanan ng pinaghalong gas-air at patuloy na nag-aapoy sa pinaghalong gas-air.

Sa mga burner na may mga refractory nozzle, ang natural na gas ay nasusunog upang bumuo ng isang mababang-maliwanag na apoy. Kaugnay nito, ang paglipat ng init sa pamamagitan ng radiation mula sa nasusunog na gas torch ay hindi sapat. Ang mga modernong disenyo ng gas burner ay may makabuluhang pinabuting kahusayan sa gas. Ang mababang ningning ng gas torch ay binabayaran ng radiation ng mainit na refractory materials kapag nagsusunog ng gas gamit ang flameless combustion method.

Ang pinaghalong gas-air sa mga burner na ito ay inihanda na may bahagyang labis na hangin at pumapasok sa mga mainit na refractory channel, kung saan ito ay masinsinang umiinit at nasusunog. Ang apoy ay hindi lumalabas sa channel, samakatuwid ang proseso ng pagkasunog ng gas na ito ay tinatawag na walang apoy. Ang pangalan na ito ay may kondisyon, dahil may apoy sa mga channel.

Ang pinaghalong gas-air ay pinainit mula sa mainit na mga dingding ng channel. Sa mga lugar kung saan lumalawak ang mga channel at malapit sa hindi magandang na-bluff na mga katawan, nalilikha ang mga retention zone para sa mga produktong hot combustion. Ang ganitong mga zone ay matatag na pinagmumulan ng patuloy na pag-init at pag-aapoy ng pinaghalong gas-air. Sa Fig. Ang Figure 5 ay nagpapakita ng isang flameless panel burner. Ang gas na pumapasok sa nozzle 5 mula sa gas pipeline 7 ay nag-inject ng kinakailangang dami ng hangin, na kinokontrol ng pangunahing air regulator 6. Ang nagreresultang gas-air mixture sa pamamagitan ng injector 4 ay pumapasok sa distribution chamber 3, dumadaan sa mga nipples 2 at pumapasok sa ceramic tunnels 1. Sa mga tunnel na ito, sinusunog ang pinaghalong gas-air. Ang silid ng pamamahagi 3 mula sa ceramic prisms 8 ay thermally insulated na may isang layer ng diatomaceous earth, na binabawasan ang pag-alis ng init mula sa reaction zone.

Ang flameless combustion ng gas ay may mga sumusunod na pakinabang: kumpletong combustion ng gas; posibilidad ng pagkasunog ng gas na may maliit na labis na hangin; ang kakayahang makamit ang mataas na temperatura ng pagkasunog; pagkasunog ng gas na may mataas na thermal stress ng dami ng combustion; paglipat ng isang malaking halaga ng init sa pamamagitan ng infrared ray.

Batay sa disenyo ng kanilang bahagi ng apoy, ang mga umiiral na disenyo ng mga flameless burner na may mga refractory nozzle ay nahahati sa mga burner na may mga nozzle na may mga channel ng hindi regular na geometric na hugis; mga burner na may mga nozzle na may mga channel ng regular na geometric na hugis; mga burner kung saan ang apoy ay nagpapatatag sa hindi masusunog na ibabaw ng firebox.

kanin. 5. Flameless panel burner:

1 - tunel; 2 - utong; 3 - silid ng pamamahagi; 4 - injector; 5 - nguso ng gripo; 6 - air regulator; 7 - pipeline ng gas; 8 - ceramic prisms

Ang pinakakaraniwan ay mga burner na may mga nozzle ng regular na geometric na hugis. Ang mga refractory nozzle ng naturang mga burner ay binubuo ng mga ceramic tile na may sukat na 65 x 45 x 12 mm. Ang mga flameless burner ay tinatawag ding infrared burner.

Ang lahat ng mga katawan ay pinagmumulan ng thermal radiation na nagmumula dahil sa vibrational motion ng mga atomo. Sa panahon ng radiation, ang thermal energy ng mga sangkap ay na-convert sa enerhiya ng mga electromagnetic wave, na nagpapalaganap mula sa pinagmulan sa bilis na katumbas ng bilis ng liwanag. Ang mga electromagnetic wave na ito, na kumakalat sa nakapalibot na espasyo, ay bumabangga sa iba't ibang mga bagay at madaling na-convert sa thermal energy. Ang halaga nito ay depende sa temperatura ng mga katawan na nag-iilaw. Ang bawat temperatura ay tumutugma sa isang tiyak na hanay ng mga wavelength na ibinubuga ng katawan. Sa kasong ito, ang paglipat ng init sa pamamagitan ng radiation ay nangyayari sa infrared na rehiyon ng spectrum, at ang mga burner na tumatakbo sa prinsipyong ito ay tinatawag na infrared burner (Fig. 6).

Sa pamamagitan ng nozzle 4 (tingnan ang Fig. 6, a) ang gas ay pumapasok sa burner at ini-inject ang lahat ng hangin na kinakailangan para sa kumpletong pagkasunog ng gas. Mula sa burner, ang gas-air mixture ay pumapasok sa collection chamber 6 at pagkatapos ay ididirekta sa mga fire hole ng ceramic tile 2. Upang maiwasan ang flame breakthrough, ang diameter ng fire hole ay dapat na mas mababa sa kritikal na halaga at 1.5 mm. . Ang pinaghalong gas-air na umaalis sa mga silid ng apoy ay nag-aapoy sa mababang bilis ng paglabas nito upang maiwasan ang paghihiwalay ng apoy. Sa hinaharap, ang rate ng paglabas ng pinaghalong gas-air ay maaaring tumaas (buksan nang buo ang gripo), dahil ang mga ceramic tile ay uminit hanggang 1000°C at nagbibigay ng kaunting init sa pinaghalong gas-air, na humahantong sa isang pagtaas sa bilis ng pagpapalaganap ng apoy at pag-iwas sa paghihiwalay nito.

kanin. 6. Mga infrared burner:

a - diagram ng burner: 1 - reflector; 2 - ceramic tile; 3 - panghalo; 4 - nguso ng gripo; 5 - katawan; 6 - silid ng koleksyon; b, c at d - mga burner GII-1, GII-8 at PS-1-38, ayon sa pagkakabanggit

Ang mga ceramic tile ay may humigit-kumulang 600 cylindrical fire channel, na bumubuo ng halos 40% ng ibabaw ng mga tile.

Ang mga tile ay konektado sa isa't isa gamit ang isang espesyal na masilya na binubuo ng pinaghalong fireclay powder at semento.

Kung ang mga infrared burner ay nagpapatakbo sa medium pressure gas, pagkatapos ay ginagamit ang mga espesyal na plato na gawa sa mga porous na materyales na lumalaban sa init. Sa halip na mga cylindrical channel, mayroon silang makitid na curved channel na nagtatapos sa pagpapalawak ng mga combustion chamber.

Kapag ang gas ay sinusunog sa maraming channel ng iba't ibang mga nozzle, ang kanilang mga panlabas na ibabaw ay pinainit sa temperatura na humigit-kumulang 1000 °C. Bilang resulta, ang mga ibabaw ay nakakakuha ng kulay kahel-pula at nagiging mga pinagmumulan ng mga infrared ray, na nasisipsip ng iba't ibang bagay at nagiging sanhi ng pag-init ng mga ito.

Sa Fig. 6, b... d ay nagpapakita ng mga pinakakaraniwang uri ng infrared burner. Ang mga burner ng GII-1 ay may 21 ceramic tile, isang reflector at isang distribution box. Gamit ang mga burner ng GII maaari kang magpainit ng mga silid at iba't ibang kagamitan. Ginagamit din ang mga burner para sa pagpainit ng mga bukas na lugar (mga palakasan, cafe, lugar ng tag-init, atbp.).

Ang GK-1-38 burner ay matagumpay na ginagamit para sa pagpainit ng mga pader at plaster sa ilalim ng konstruksyon, at pagpainit ng mga taong nagtatrabaho sa mga kondisyon ng taglamig. Ang burner ay maaaring gumana sa natural at tunaw na mga gas.