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常见技术问答

燃气锅炉燃烧机调压器工作介绍

作者: 发布时间:2022-06-20 09:23:30点击:116

信息摘要:

事实上,燃烧器的压力调节是如何工作的?现在简单介绍一下调压器的工作原理。燃烧器调压器,也称为燃烧器减压。

燃烧器调压器是液化石油气安全燃烧的重要组成部分,连接在钢瓶和炉之间。燃烧器调节器不仅可以将瓶内的高压石油气转化为低压石油气(从98000Pa到1000Pa),还可以将低压气体稳定在适合炉安全燃烧的压力范围内。也就是说,输出的石油气,炉火孔处的气压随时比外部大气压大约2940Pa,所以压力调节器器实际上是一种自动压力调节设备。人们习惯地称之为减压器,只关注其降压功能,而忽略了其稳压能力。压力调节器的整体设计巧妙而精细,体现在其稳压能力上,本文计划在这方面作出详细的解释。压力调节器主要由手轮、进气管、上阀盖、下阀盖、橡胶膜、进气喷嘴、不锈钢球、小杠杆、出气管等部件组成。热水锅炉

压力调节器的中间是一个圆形的橡胶膜,它将压力调节器分为两个上下气室。上气室有一个弹簧,上端与调节螺钉盖连接,下端与橡胶膜连接。在上阀盖的边缘有一个直径为0.8mm的小孔,使上气室与外部世界连接。这个孔被生动地称为呼吸孔。下气室有一个由精制黄铜制成的杠杆,总长约5厘米,滚动功能非常灵敏。杠杆的右端与橡胶膜的中心连接,左端粘在进气口上,对喷射的高压油气产生阻尼。该杠杆的左右端与支点之间的间隔为左右长度,不等于臂杠杆。其特点是:杠杆右端力的小变化必然会对杠杆左端的力产生很大的变化。原则上,对力的扩大已经完成;热水锅炉

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就功能而言,增加了对高压气体的阻尼作用。为了更清楚地解释调压器的工作原理,有必要澄清这个问题:

燃气安全焚烧的条件是什么?固体燃料应安全燃烧,有两种条件:一种是适当数量的燃烧气体(空气或氧气),另一种是燃烧材料保持一定的温度(通常高于火灾点)。

在固体焚烧过程中,燃烧部分对未燃部分的传热方法是传导和辐射,焚烧方向是从外部向中心发展的。当固体燃烧发生热膨胀时,体积变大,但变化不大,其位移几乎为零。在气体燃烧过程中,除传导和辐射外,燃烧部分对未燃烧部分的传热方法增加了对流法,焚烧方向由中心向外发展。

燃气燃烧过程中发生剧烈的热膨胀,其产物的体积是燃烧前的数百倍,并以更快的速度发生位移。因此,仅满足上述两个条件并不能使气体安全燃烧。现代焚烧理论告诉我们,气体安全焚烧也必须有第三个条件,即维持一定的气压差,使气体的出口速度等于焚烧速度。只有这样,在一定范围内实现动态平衡,才能保持火焰的稳定状态,从而完成气体的安全焚烧。如果出口压力过大,出口速度大于燃烧速度,火焰离开战斗孔时必须间隔燃烧。这种现象被称为离开火焰。如果气体压力继续上升,火焰将燃烧得更远,火焰的稳定性将进一步受损,火焰不稳定,直到*有效熄灭,这种现象被称为脱火。当火灾时,气体会继续泄漏,在空气中形成大量有毒气体或爆炸性气体,容易引起事故;如果气体压力太小,会使燃烧速度大于出口速度,火焰会进入火孔继续燃烧,这种现象称为回火。

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回火时,构成缺氧的无效焚烧会产生大量有毒气体并溢出石油气,也容易造成事故。经过工程技术人员的多次试验,不仅确认了气体安全焚烧应保持一定的气压差,而且确认了不同成分的气体安全焚烧所需的气压差不同。例如,人工气体80-100mm水柱;液化石油气,250-350mm水柱。上面提到的2940pa是这两个值的平均值。让我们回到调压器的原理上来。当我们打开气缸上的角阀(即通风开关)时,高压石油气通过进气管打开阀垫,进入下部气室。随着下部气室气体的增加,下部气室的压力将升高,从而迫使橡胶膜向上升高。上部气室的体积逐渐减小。当上部气室压力大于大气压力时,室内空气从呼吸孔缓慢排出,完成调压器的一次呼气过程。在这个过程中,杠杆向下移动,使进气口喷嘴逐渐关闭,使下部气压不再向上升。

打开燃气炉开关后,由于气体向外输出,下气室压力降低,橡胶膜凹陷,驱动杆右端向下移动,阀垫打开,高压石油气进入下气室。在此过程中,上部气室的体积逐渐增大。当其压力小于外部大气压时,空气通过外部呼吸孔进入上部气室,完成调压器的一次吸入过程。因此,在炉焚烧过程中,橡胶膜不断凸凹,阀垫由杠杆驱动,也不断关闭。在整个动态变化中,我们只需要确保调压器中的杠杆,左右臂(注意左短右长的特点),有合理的份额,加上橡胶膜和拉伸弹簧到杠杆的右端,施加适当的合适力,阀垫的开启时间可能远小于关闭时间,并且这两个时间段具有适当的比例。这个适当的比例保证了下气室的气压,总是比上气室大约2940Pa。对于上气室的气压,它可以近似地认为它是当时外部世界的大气压值。这样,气体离开战孔的压力比大气压大约2940Pa,气体在稳定条件下燃烧。这是调压器设计中的一个先进而微妙的部分

第二个微妙之处在于呼吸孔的设计,这是如此巧妙。首先,为什么呼吸孔在上阀盖的边缘钻孔?而不是钻孔在其他容易钻孔的位置?第二,呼吸孔直径为0.8mm,只能通过*小锈花针。为什么孔径这么小?小孔在阀盖边缘钻孔,使其靠近橡胶膜。如果下气室的空气压力过大,橡胶膜会向上凸起,立即堵塞呼吸孔,防止上气室内的空气从呼吸孔排出。根据玻璃意耳特定律,在体积变小的过程中,被封闭在上气室内的一定质量的空气的压力不断增大。也就是说,pv=常量。防止橡胶膜因上下压差过大而损坏,避免因隔膜损坏而导致石油气外泄。呼吸孔直径为0.8mm,但孔深约为1cm,充分运用了流体力学知识。

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当流体移动时,由于阻滞,会有内部摩擦。孔面积越小,深度越大,内部摩擦越大,阻尼效果越明显——每秒流量越小。这样,上气室在呼吸和吸入时有一个漫长的时间过程,以确保在动态变化中,当油气增加或减少压力时,它不会迅速增加或减少,火焰可以安全燃烧,显示动态平衡的调节过程

从上面可以看出,调压器应用了这些物理知识:

(1)杠杆原理;

(2)玻意耳定律;

(3)动态平衡原理;

(4)流体力学知识。


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