Werkingsprincipe van gasregelaar

May 15, 2019

Laat een bericht achter

Om het werkingsprincipe van de regulator duidelijker te verduidelijken, moet de vraag worden verduidelijkt: welke voorwaarden moet de gasveilige verbranding hebben? Om vaste brandstoffen veilig te laten branden, zijn er twee voorwaarden: de ene is de juiste hoeveelheid verbrandingsgas (lucht of zuurstof) en de andere is dat het brandende materiaal een bepaalde temperatuur aanhoudt (meestal boven het ontstekingspunt).

Bij vaste verbranding is de warmteoverdrachtsmodus van het verbrande deel naar het niet-verbrande deel geleiding en straling, en wordt de verbrandingsrichting van buiten naar het midden ontwikkeld. Wanneer de vaste stof brandt, treedt thermische uitzetting op en wordt het volume groot, maar de verandering is klein en de verplaatsing is bijna nul. Wanneer het gas wordt verbrand, verhoogt de warmteoverdrachtsmodus van het verbrande gedeelte naar het niet-verbrande gedeelte de convectiemodus naast geleiding en straling, en wordt de verbrandingsrichting vanuit het midden naar buiten toe ontwikkeld. Wanneer het gas brandt, ondergaat het een intense thermische uitzetting, en het volume van het product is honderdduizenden keren vóór de verbranding en de verplaatsing gebeurt met een relatief hoge snelheid. Daarom voldoet alleen aan de bovenstaande twee voorwaarden dat het gas niet veilig kan worden verbrand.

Moderne verbrandingstheorie vertelt ons dat gasveiligheidsverbranding ook een derde voorwaarde moet hebben, dat wil zeggen een bepaald verschil in luchtdruk handhaven, zodat de gasafvoersnelheid gelijk is aan de brandsnelheid. Alleen op deze manier, wanneer de dynamische balans binnen een bepaald bereik wordt bereikt, kan de vlam een stabiele toestand handhaven, waardoor een veilige verbranding van het gas wordt bereikt. Als de luchtdruk te hoog is, zal de luchtafvoersnelheid hoger zijn dan de brandsnelheid, waardoor de vlam op een bepaalde afstand uit de brandopening wegbrandt. Dit fenomeen wordt de vlamscheiding genoemd. Als de gasdruk blijft stijgen, zal de vlam verder weg van het vuurgat branden, de stabiliteit van de vlam 2 zal verder worden vernietigd en de vlam zal grillig zijn totdat deze volledig is uitgedoofd. Dit fenomeen wordt vuur genoemd. Wanneer het vuur uit is, zal het gas blijven lekken, waardoor een grote hoeveelheid giftig of explosief gas in de lucht wordt gevormd, wat gemakkelijk een ongeval kan veroorzaken; als de gasdruk te klein is, zal de brandsnelheid hoger zijn dan de uitlaatsnelheid, waardoor de vlam in het vuurgat komt en blijft branden. Dit fenomeen wordt ontlaten genoemd. Bij het temperen, onvolledige verbranding van de anoxische toestand, wordt een grote hoeveelheid toxisch gas gegenereerd en wordt het aardgas ook naar buiten gemorst, wat ook een ongeval kan veroorzaken.

Door een groot aantal experimenten door ingenieurs en technici, bevestigde het niet alleen dat de gasveiligheidsverbranding een bepaald drukverschil moest handhaven, maar bevestigde ook het gas van verschillende componenten, het drukverschil vereist voor veilige verbranding is niet hetzelfde. Bijvoorbeeld: kunstmatig gas, 80 - 100 mm waterkolom; vloeibaar petroleumgas, waterkolom 250-350 mm. De hierboven genoemde 2940Pa is het gemiddelde van deze twee waarden.

Laten we teruggaan naar het regulator-principe. Wanneer we de hoekklep op de cilinder openen (dwz de ontluchtingsschakelaar), gaat het hogedruk vloeibaar petroleumgas door de inlaatpijp en opent de kleppakking in het onderste plenum. Naarmate het gas in het onderste plenum toeneemt, neemt de druk in het onderste plenum toe. De rubberen film wordt omhoog gebracht. Het volume van de bovenste luchtkamer wordt geleidelijk kleiner. Wanneer de druk van de bovenste luchtkamer sterker is dan de atmosferische druk, wordt de binnenlucht langzaam uit het ademhalingsgat afgevoerd en wordt de drukopwekker eenmaal uitgeademd. In dit proces beweegt het rechter uiteinde van de hendel omhoog en wordt het linker uiteinde naar beneden gedrukt, zodat het inlaatmondstuk geleidelijk wordt gesloten en de luchttoevoer wordt gestopt, zodat de druk van de onderste luchtkamer niet langer stijgt.

Wanneer de schakelaar van de gasoven is ingeschakeld, wordt de gasdruk verlaagd als gevolg van de uitgaande uitvoer van het gas, de rubberfilm is concaaf, het rechteruiteinde van de hendel is naar beneden bewogen, het linkeruiteinde is naar boven bewogen, het klepkussen is geopend, en het hogedruk-petroleumgas komt de onderste luchtkamer binnen. In dit proces wordt het volume van de bovenste luchtkamer geleidelijk groter. Wanneer de druk lager is dan de externe atmosferische druk, komt de lucht vanuit de buitenste ademhalingsopening de bovenste luchtkamer binnen en is het inhalatieproces van de drukregelaar voltooid.

Daarom is tijdens het brandproces van de kachel de rubberfilm continu convex en concaaf, en wordt het klepkussen aangedreven door de hefboom, en wordt ook geopend en gesloten. Bij de hele dynamische verandering hoeven we alleen de hendel in de drukregelaar, de lengte van de linker en rechter armen te garanderen (let op de kenmerken van de linker korte en de juiste lengte), er is een redelijke verhouding, plus de rubberfilm en de veer aan het rechtereinde van de hefboom. Het uitoefenen van een geschikte hoeveelheid kracht zal het mogelijk maken dat de klepmat veel minder opent dan de sluittijd en een geschikte verhouding tussen de twee perioden heeft. Deze juiste verhouding zorgt voor de luchtdruk in de onderste luchtkamer, die altijd ongeveer 2940 Pa groter is dan de bovenste luchtkamer. Voor de druk van de bovenste luchtkamer kan deze op dat moment worden benaderd als de externe atmosferische drukwaarde. Hierdoor zal de druk van het gas het vuurgat verlaten, altijd groter dan de atmosferische drukwaarde van 2940 Pa, en zal het gas onder steady-state branden. Dit is de eerste subtiliteit in het ontwerp van de regelaar.

De tweede subtiliteit, uitgedrukt in het ontwerp van het ademhalingsgat, is zo origineel. Ten eerste, waarom wordt het ademgat geboord op de rand van de bovenste motorkap? In plaats van te boren op andere locaties die gemakkelijk te boren zijn? Ten tweede is de diameter van het ademgat 0,8 millimeter. Hij kan alleen het kleinste aantal roestnaalden passeren. Waarom is het diafragma zo klein?

Het gat wordt op de rand van de motorkap geboord om het tegen het rubberen membraan te houden. Als de luchtdruk in de onderste luchtkamer te groot is, zal de rubberen film naar boven uitpuilen en onmiddellijk het ademhalingsgat blokkeren, waardoor wordt verhinderd dat de lucht in de bovenste luchtkamer uit het ademhalingsgat wordt geloosd. Volgens de wet van Boyle's wet, heeft de lucht die is verzegeld in de bovenste luchtkamer een bepaalde hoeveelheid lucht en de druk neemt constant toe als het volume kleiner wordt. Dat is pV = constant. Door de te grote luchtdrukverschillen tussen de bovenste en onderste luchtdruk wordt voorkomen dat de rubberfilm wordt beschadigd en wordt lekkage van het petroleumgas door de beschadiging van het membraan vermeden.

De diameter van het ademgat is 0,8 millimeter, maar de diepte van het gat is ongeveer 1 cm. De kennis van vloeistofmechanica wordt hier volledig toegepast. Wanneer de vloeistof in beweging is, zal er interne wrijving zijn als gevolg van de vertraging. Hoe kleiner het gatgebied, hoe groter de diepte, hoe groter de inwendige wrijving en hoe groter het dempingseffect - de stroom per seconde wordt kleiner. Op deze manier heeft de bovenste luchtkamer een langdurig proces tijdens uitademing en inademing, waardoor wordt verzekerd dat bij de dynamische verandering, wanneer het LPG wordt verhoogd of gedaald, het geen snelle toename is, het ook geen snelle daling is en de vlam kan worden gemaakt. Stabiele verbranding weerspiegelt het proces van dynamische balansaanpassing.


Aanvraag sturen