Ацетилен генератор: устройство и принцип на действие

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-02 13:50

Ацетилен генератор е устройство за производство на ацетилен чрез химическа реакция. Взаимодействието на калциевия карбид с водата води до освобождаването на желания продукт. В момента такива устройства се използват както в стационарни, така и в мобилни газови инсталации. Всъщност ацетиленът е основното гориво при газовото заваряване. Нека поговорим по-подробно какво представлява това оборудване и какви са неговите ключови характеристики.

Класификация на генераторите

Ацетиленовите генератори обикновено се класифицират според няколко критерия, включително производителност, метод на приложение, налягане и принцип на работа. Що се отнася до налягането, има генератори на ацетилен с ниско налягане - до 0,01 MPa, средно - 0,07-0,15 MPa, високо - повече от 0,15 MPa.

Според начина на движение, генераторът на ацетилен може да бъде стационарен и мобилен. Най-новите устройства са по-малко производителни - 0,3-3 m³, стационарните произвеждат от 5 до 160 m³ горим газ на час. По отношение на принципадействия, то трябва да се отбележат следните видове: KV - смесване на карбид и вода, VK - вода върху CaC_{2 с възможен "мокър процес". Освен това заварчиците често използват VC, но само със „сух процес“. Изключително редки, но все още използвани комбинирани генератори. Те съчетават характеристиките и спецификациите на различни типове, които се допълват взаимно.}

Принципът на действие на ацетиленовия генератор

Както беше отбелязано малко по-горе, дизайнът и как работи уредът се определя от неговия тип. Първо, нека разгледаме генератора на карбид-вода. Това е най-популярният и прост.

Принципът на действие е както следва. Карбидът през бункера в определена част се подава в газообразуващата камера. По това време тя преминава през хранилката. Газовата камера съдържа вода. Що се отнася до подаването на карбид, то се регулира автоматично и до голяма степен зависи от налягането в системата. След подаване на следващата порция налягането в газообразуващата камера се повишава. Ако падне под критично ниво, следващата порция се зарежда.

Директно по време на взаимодействието се получава образуването на този ацетилен. Постъпва в специален маркуч през пробоотборник. Гашената вар се отстранява през специален бункер.

Как работи генераторът вода-карбид

В този случай ще говорим за така наречения "мокър процес". Принципът на работа на такъв генераторподобна на описаната по-горе с единствената разлика. Тук периодично се подава вода към карбида, откъдето всъщност идва и името. Явно предимство на това решение е, че с максималната простота на дизайна надеждността на устройството е доста висока. Разбира се, тук има и недостатъци, които се изразяват в непълното разлагане на калциевия карбид, както и възможното прегряване на ацетилена поради недостатъчния размер на устройството за зареждане. Такива агрегати много рядко са стационарни, поради ниската им производителност, която не надвишава 10 m³/час. Например генераторът на ацетилен ASP-10 работи точно на този принцип. Има леко тегло - 16,5 кг, както и производителност от 1,5 m^3/час.

"Вода върху карбид" според принципа на "сух процес"

Същността на работата на такива генератори е, че в газовата камера има задвижващ барабан с карбид. Има и полуавтоматична система за подаване на карбид. Зарежда се в барабана през специални люкове. Към това се добавя и вода. В този случай е изключително важно да се спазва правилната дозировка на течността. Количеството му трябва да бъде точно два пъти повече, отколкото е необходимо за разлагането на карбида. Тъй като по време на химическа реакция се отделя много топлина, излишната вода се изпарява и не е необходимо да се отстранява. Що се отнася до гасената вар, тя пада през долната решетка на барабана и след това се отстранява.

В този случай генераторът на ацетилен ви позволява да получите суха вар поради пълнотоизпаряване на течността в системата. Оттук всъщност се появи и името "сух процес". Що се отнася до предимствата на такова решение, те са лесна поддръжка и отстраняване на отработения карбид. Обикновено това са генератори от стационарен тип със средна производителност.

Система за изместване на вода

Разликата в дизайна на такива ацетиленови генератори се крие в характеристиките на газообразуващата камера. Състои се от два взаимно свързани съда (изместител и газогенератор). В последния се зарежда карбид, поради което водата се измества във въздушните възглавници на изместващия изместител. Чрез пробоотборника ацетиленът се отстранява от камерата.

Количеството на зареден карбид, както и производителността на устройството, се регулират автоматично. Вярно е, че процесът зависи от натиска. Колкото по-високо е, толкова по-бавно тече и обратно. Интересното е, че работата на генератор на ацетилен от този тип може да се регулира плавно, което е силна страна на устройството. Също така системата за "изместване на вода" е известна със своята надеждност. Основният недостатък е, че поддръжката на продуктивните растения е много трудна. Ето защо генераторите на ацетилен от този тип са направени мобилни и имат ниска производителност.

Комбинирани генератори

Заваръчното оборудване често комбинира системи "вода към карбид" и "изместване на вода". Принципът на действие е, че в камерата за събиране на газ има кош с карбид, в който се подава вода. В химическа реакцияобразува се ацетилен. Ако има свръхналягане в системата, тогава водата се изтласква във въздушната възглавница на камерата за изместване. Ацетиленът се отстранява през възвратен клапан, след което напуска камерата.

В случай на спадане на налягането, водата от изместителя се връща обратно в коша и по този начин стимулира образуването на ацетилен. В по-голямата си част такива системи са направени мобилни. Комбинираните ацетиленови генератори имат висока гладкост на работа и липса на такъв отрицателен фактор като спад на налягането в системата. Устройствата имат ниска производителност, но са в голямо търсене.

Устройство за генератор на ацетилен с ниско налягане

Кейса на такова устройство има две отделни камери. Горният е воден колектор, долният е газов колектор. Помежду си те са разделени от специална преграда. Камерата за събиране на газ има реторта, която се намира в долната част. В него се поставя кошница с карбид. След зареждане се затваря херметически, за което като уплътнение се използват гумени уплътнения.

Водата се подава отгоре с кран. Когато влезе в ретортата, започва карбидният процес, който след това отива в камерата за събиране на газ. След това влиза в сушилнята и водната ключалка, след което отива към резачката или газовата горелка.

Регулирането на налягането е автоматично. Тъй като се увеличава, течността се измества от ретортата. Когато водата падне под нивото на крана, се образува ацетилензабавя. Такова заваръчно оборудване е в състояние да работи при околна температура от -25 градуса по Целзий, което без съмнение е предимство.

Генератори за средно и високо налягане

Ацетилен генератор ASP-10 се отнася до оборудване, работещо в диапазона на средно налягане. Устройството по принцип е идентично с генераторите с ниско налягане. Но тук - големи размери и съответната производителност. От дизайнерските характеристики си струва да се отбележи наличието на кутия, през която преминава водата. Освен това тук е осигурено елементарно водно охлаждане на ацетилена. Това се дължи на високото работно налягане и високата температура на газа.

Заключение

И разбрахме какво е генератор на ацетилен. Цената на такова оборудване директно зависи от неговия тип. Така че ASP-10 ще струва около 20 000 рубли. Колкото по-продуктивен е уредът, толкова по-скъп е той. Пълноценните стационарни инсталации с високо налягане струват от 30 000 рубли и повече. При избора е необходимо да се вземе предвид при какви температури работи оборудването. Колкото по-широк е обхватът, толкова по-универсален е той. Като цяло, това е цялата основна информация по тази тема. Сега знаете какво представлява генераторът на ацетилен, какви видове са тези устройства, какви са техните дизайни и технически разлики.