zakaz@penzaelektrod.ru Заказать обратный звонок

Бесплатный звонок из России

8 (800) 200-01-42

Отдел продаж. Время работы: Пн-Пт 7:30-16:30

+7 (8412) 23-50-93

Дуговая сварка в защитном газе. Часть 3

Защитные сварочные газовые смеси промышленно выпускаются на заводах по производству технических газов и поставляются в стандартных газовых баллонах различной емкости. Однако в последнее время некоторые потребители предпочитают самостоятельно производить сварочные смеси. Это связано или с тем, что стандартные газовые смеси не удовлетворяют их по своему качеству (большой разброс процентного соотношения компонентов смеси, высокое содержание влаги и различных примесей), или с необходимостью применения нестандартных смесей (например, многокомпонентных). Естественно, в этих случаях появляется потребность в применении специальных приборов для качественного смешивания компонентов смеси, для чего применяют газовые смесители.

Как правило, в газовых смесителях используется принцип подмешивания одного компонента смеси к другому (или другим) при условии выравнивания давления различных компонентов. Наиболее часто применяются двух-, трех- и четырехкомпонентные смесители. Рассмотрим работу двухкомпонентного смесителя как наиболее простого (рис. 2).

 

pic_ds_2
Рис. 2. Схема двухкомпонентного смесителя

 

Смешиваемые газы (например, аргон и углекислый газ как наиболее часто используемые в защитных смесях) подаются во входные камеры 1 и 2, имеющие предварительные регуляторы входного давления и встроенные фильтры. Из входных камер компоненты поступают в двухкамерный редуктор 8, в котором происходит окончательное выравнивание давления компонентов смеси с высокой точностью. После выравнивания давления компоненты поступают в блок смешивания 12. При этом регулятор пропорции смешиваемых газов 10 постоянно контролирует процентное соотношение компонентов смеси (в процентах от объема) при помощи регулятора пилотного газа 7(пилотный газ — один из газовых компонентов смеси, используемых в процессе смешения, — выступает в роли наполнителя в двухкамерных редукторах выравнивания давления). Поступление компонентов смеси в блок смешивания осуществляется через калиброванные отверстия, размер которых точно соответствует типу компонента (вот почему производители газовых смесителей требуют указывать, для каких газов будет применяться смеситель). Затем через электромагнитный клапан 13 смесь поступает в регулятор 15, который сглаживает броски давления и подается в буферную емкость для подачи в магистральную сеть. Манометр/расходомер 14 отображает значения давления и расхода готовой смеси на выходе из смесителя.

Система сигнализации смесителя, работающая совместно с реле давления, контролирует уровень давления газов на входе в смеситель. Сигнализация срабатывает, если уровень давления хотя бы одного из смешиваемых газов падает ниже установленного минимума. При этом срабатывает выключатель, и смеситель отключается.

Регулировка производительности смесителя осуществляется изменением входного давления компонентов смеси и изменением выходного давления готовой смеси. Соотношение компонентов смеси контролируется регулятором пропорции смешиваемых газов, который установлен обычно на лицевой панели смесителя и проградуирован в процентах одного из компонентов смеси (на трех- и многокомпонентных смесителях делают несколько регуляторов пропорции).

Смесители для обслуживания группы сварочных постов (от трех до десяти) могут быть установлены на ресиверы (для создания запаса готовой смеси). Серийно выпускаемые смесители, как правило, являются стационарными и в зависимости от производительности (от 1,2 до 600 м3/час и более) способны обеспечить защитными газовыми смесями от 1 до 500 постов полуавтоматической сварки. Установка смесителей в магистральную сеть похожа на подключение компрессора в системе сжатого воздуха.

Существуют и более простые однопостовые смесители, устанавливаемые непосредственно на газовые баллоны. Такие смесители позволяют отказаться от использования газовых регуляторов давления и могут быть рекомендованы для применения на небольших производствах. Принцип действия этих смесителей основан на инжекции углекислого газа в поток аргона через калиброванное отверстие, позволяющее точно дозировать пропорции компонентов смеси.

Для снижения давления защитного газа или газовой смеси, подаваемых в сварочную горелку, и точного дозирования служат регуляторы расхода. Регулятор расхода может иметь или не иметь расходомер. Простейший расходомер представляет стеклянную градуированную трубку, в которую помещен легкий шарик. Поток защитного газа, проходя по трубке, обтекает шарик. В зависимости от интенсивности потока шарик поднимается на определенную высоту.

Для получения достоверных результатов расходомеры такого типа должны устанавливаться строго вертикально. Кроме того, так как защитные газы и газовые смеси имеют различную плотность, каждая модель расходомера предназначена для определенного газа. Использование с другим типом газа дает неверные показания о расходе защитного газа.

Регулятор расхода газа в большинстве случаев представляет газовый редуктор и калиброванную дюзу, установленную в выходном штуцере редуктора. Редуктор служит для понижения давления газа, отбираемого из баллона, до рабочего и автоматического поддержания этого давления постоянным, независимо от изменения давления газа в баллоне. Калиброванная дюза пропускает строго определенное количество газа в единицу времени при заданном давлении. Изменяя давление, изменяют расход газа.

Основными рабочими характеристиками газовых редукторов являются:

    • рабочее давление — Рраб, МПа;
    • пропускная способность (расход) — Q, м3/час;
    • предел редуцирования — Pвх_min, МПа;
  • перепад давления, характеризующийся коэффициентом редуцирования — К=Рвх_min/Рраб.

 

Рабочее давление и пропускная способность редуктора являются взаимозависимыми параметрами: при постоянном диаметре выходного сопла (дюзы) зависимость расхода от рабочего давления прямо пропорциональна. Следовательно, при постоянном диаметре выходного сопла для поддержания постоянного расхода газа достаточно поддерживать постоянным рабочее давление.

При работе редуктора от баллона давление газа на входе в редуктор понижается, в соответствии с этим изменяется и рабочее давление, и, соответственно, расход газа. Величина и направление изменения (увеличение или уменьшение) зависят от конструкции редуктора.

Одноступенчатые газовые редукторы выпускаются в двух исполнениях: прямого и обратного действия. У редуктора прямого действия рабочее давление по мере расхода газа из баллона снижается, а у редуктора обратного действия — повышается.

На рис. 3 показана схема устройства и принцип работы двухкамерного редуктора прямого действия. Газ из баллона через штуцер 1 и клапан 11 поступает в камеру низкого давления 10. Установленное винтом 9 рабочее давление автоматически поддерживается постоянным. В случае уменьшения отбора газа давление в камере 10 увеличивается, мембрана 7 отжимается вниз и прикрывает клапан 11. При снижении давления пружина 8 отжимает мембрану вверх и клапан 11 открывается. Предохранительный клапан 5 защищает мембрану от разрыва при чрезмерном повышении давления в камере 10.

 

pic_ds_3
Рис. 3. Схема устройства и работы редуктора: a — газ не идет через редуктор; б — газ проходит через редуктор

 

Из камеры 10 газ поступает через вентиль и штуцер к горелке, и его давление контролируется манометром 2. Положение клапана 11 регулируется мембраной 7, пружинами 4 и 8 и винтом 9. При завертывании винта 9 пружины 4 и 8 сжимаются, клапан открывается больше, и давление в камере 10 повышается. При вывертывании винта давление падает.

Большинство регуляторов расхода газа, выпускаемых в настоящее время, снабжены расходомерами. Расходомер может быть манометрическим или аэродинамическим. Некоторые расходомеры имеют две шкалы — черную и красную, что позволяет производить замер расхода газа, например аргона и углекислого газа, без замены дюзы.

Некоторые регуляторы расхода газа, например, серии итальянской фирмы Oxyturbo, отличаются полным отсутствием манометров-расходомеров, но благодаря правильно подобранной дюзе и пружинам максимальный расход газа (Аr/СО2) при полностью накрученном маховике — не более 20 л/мин. Этими регуляторами обычно комплектуются сварочные аппараты для бытовых целей и мастерских.

задайте вопрос
нашему менеджеру

Задать вопрос
Даю согласие получать звонки от ПЭ и согласен(а) на обработку своих персональных данных
shop

Заказать
обратный звонок

Отправить
Даю согласие получать звонки от ПЭ и согласен(а) на обработку своих персональных данных

получите образцы сварочных электродов бесплатно,
а так же полный каталог с оптовыми ценами

Поставьте галочку
на интересующую
Вас позицию
АНО-4 АНО-21 УОНИ 13/45 УОНИ 13/55
МР-3 МР-3С ОЗС-12 ПЭ ОК 46.00 ПЭ LB-52U
Получить образцы
Даю согласие получать звонки от ПЭ и согласен(а) на обработку своих персональных данных

ПРОИЗВОДИМ
СВАРОЧНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ
ПО ИНДИВИДУАЛЬНЫМ
ЗАКАЗАМ И НЕСТАНДАРТНЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ

Отправить
Даю согласие получать звонки от ПЭ и согласен(а) на обработку своих персональных данных