Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

Итак, почему именно ацетилен. Ответ – прост. Этот газ при сгорании достигает высокой температуры, которая варьируется в районе 3100 градусов по Цельсию.

С помощью такой температуры можно легко расплавить черный металл любой толщины, что как раз необходимо в процессе сварочных работ.

Также ацетилен используется в различных химических реакциях, которые осуществляются при повышенных температурах, например, при вырабатывании альдегида, каучуковых изделий и создании поливинилхлорида (ПВХ).

Этот агрегат представляет собой емкость, внутри которой происходит соединение воды с карбидом, в процессе чего выделяется тепло и ацетилен.

Внутри баллона создаются специальные условия, которые контролируют реакцию в нужном русле и не дают случиться взрыву. Ацетиленовые сварочные аппараты бывают двух типов: стационарные и переносные.

Стационарные синтезируют ацетилен в объемах до 160 м3 в час, а переносные – до 3 кубических метров.

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

В настоящее время используется несколько вариантов сварочных аппаратов на ацетилене, которые отличаются друг от друга принципом действия. Каждый из видов имеет свои плюсы и минусы, рассмотрим их отдельно.

 Карбид в воду

Принцип работы такого генератора основывается на том, что карбид кальция нормированными дозами подается в специальный отсек, в котором находится вода, залитая до определенной отметки.

Подача гашеной извести производится в газообразовательный отсек автоматически в тот момент, когда давление в нем падает. Аппараты такого типа отличаются высокой степенью надежности и безопасности.

В процессе работы генераторов типа «карбид в воду» прослеживаются такие положительные моменты:

  • газ проходит высокую степень очищения;
  • происходит полное разложение карбида кальция;
  • аппараты такой системы просты в работе и обслуживании.

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

Вода в карбид

Такая система работы ацетиленового генератора делится на сухой и влажный варианты.

Сухая система применяется в неподвижных агрегатах. Специфика работы основывается на следующей структуре действия системы. Внутри агрегата находится емкость, в которую сквозь специальные отверстия помещается гашеная известь. Далее емкость вращается, и карбид под давлением подвергается обработке водой.

Плюсом такой системы можно назвать легкую утилизацию использованного карбида, а минусом – неполное разложение его в процессе работы и появление большого количества примесей в получившемся ацетилене.

Влажный вариант такой системы заключается в следующем. Вода помещается внутрь системы до отметки. Специальный отсек под резервуаром заполняется карбидом.

Далее для начала реакции откручивается контрольный вентиль, и вода начинает подаваться на гашеную известь.

После того, как реакция произошла, ацетилен собирается в специальном отсеке и, по достижению необходимого давления, вода перестает поступать к месту реакции. Затем, когда газ использовался, давление в системе падает, и вода заново поступает в систему.

Среди недостатков можно выделить возможный перегрев системы и недостаточный распад компонентов реакции. Кроме того, техническое обеспечение работы агрегата такого типа имеет трудоемкий характер.

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

Замещение воды

Процесс получения ацетилена происходит по следующей системе. Вовнутрь помещается вода, затем туда устанавливают лоток с активным элементом.

После того, как реакция произошла, образовавшийся ацетилен вытесняет воду, которая собирается в запасном цилиндре.

Затем, в процессе использования получившегося ацетилена, давление угасает, и вода возвращается обратно в реакционный отсек. Так происходит реакция до полного разложения карбида.

Система отличается от других высокой степенью надежности, но так же, как и предыдущая, требует трудоемкого процесса обслуживания.

Основные требования, которые предъявляются к генераторам ацетилена:

  • Температура воздуха, при которой могут производиться сварочные работы: для переносных генераторов: -25, +40; для стационарных: +5, +35
  • Автоматизация регулирования подачи карбида кальция в газообразовательный контейнер
  • В конструкции не должно быть деталей, которые содержат в своем составе более 70 процентов меди, а также элементов, которые способны испускать искру
  • Аппарат должен быть полностью герметичным. То есть при работе должно быть отсутствие утечки газа, а также попадание воздуха в корпус генератора из атмосферы
  • Для того, чтобы фиксировать давление газа в аппарате, генераторы должны иметь соответствующие измерительные устройства
  • Наличие предохранителя, который должен ограничивать максимальное давление газа внутри устройства
  • В механизме агрегата должен присутствовать предохранительный затвор, который предотвратит возникновение взрыва
  • В передвижных генераторах должен использоваться карбид кальция только крупной грануляции

Аббревиатура АНВ расшифровывается как аппарат с наружным вытеснением. Данная модель генератора является морозоустойчивой, с комбинированным действием.

Работа с этой моделью производится по следующей структуре:

  1. Осмотр корпуса
  2. Наполнение водой соответствующей камеры до необходимой отметки
  3. Наполнение реторты карбидом
  4. Далее происходит пуск карбида с помощью соответствующего вентиля
  5. Выделяется ацетилен, который под давлением вытесняет воду из камеры
  6. При резком повышении давления газ выбрасывается наружу посредством специального выпускного клапана

Аппарат ГРК 10-64

Этот аппарат работает посредством системы «вода на карбид». Последовательность действий при работе является такой же, как и у предыдущей модели, поэтому полностью освещать её нет необходимости. Стоит указать преимущества данного аппарата:

  • При производстве уменьшен расход металла из-за того, что в системе используется один газосборник
  • Облегчено помещение в аппарат карбида
  • Значительно сокращен расход воды

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

Агрегат АСР-2-64

Этот аппарат является стационарным генератором системы «вода на карбид» сухого типа. Данный вид генераторов предназначен для того, чтобы обеспечивать непрерывную подачу ацетилена в больших объемах в цеха, в которых постоянно используется газосварка.

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

Цены на ацетиленовые генераторы

Купить устройство такого типа можно как через интернет, так и в специализированном магазине. Цена на переносные аппараты варьируется от 7 до 10 тысяч рублей. Стационарные же ацетиленовые генераторы можно купить за сумму, приближенную к отметке в 1 500 000 рублей.

Реакцию получения ацетилена из карбида кальция и воды можно производить в домашних условиях. Но стоит обратить внимание на то, что такой аппарат очень опасен и может привести к серьезному ущербу вашему здоровью и вашему жилью.

Шаг 1. Для изготовления ацетиленового генератора своими руками вам понадобится железный корпус со сплошной перегородкой внутри.

Шаг 2. В один из отсеков необходимо поместить карбид, а в другой воду.

Шаг 3. Вода через специальный отвод должна попадать на синтезирующий материал и после осуществления реакции через отводный шланг переправляться в оборудованный отсек для ацетилена.

Шаг 4. В такой системе очень важно соорудить водяной затвор, сквозь который будет проходить газ. В затворе ацетилен охладится, а огонь затухнет. Использование такого элемента системы очень влияет на поддержание её безопасности.

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

Стоит помнить, что система ацетиленового генератора очень неустойчива из-за непостоянности реакции, поэтому лучше потратиться на покупной генератор. Также возможно взятие такого аппарата в аренду. А самым безопасным вариантом будет нанять профессиональных работников, у которых имеются определенные навыки и своя аппаратура.

Источник: https://ogodom.ru/atsetilenovyj-generator-sobstvennyimi-rukami.html

Принцип действия ацетиленового генератора

Генератор ацетиленовый (газогенератор) представляет собой цилиндрический корпус, состоящий из вытеснительной 15 камеры и ресивера — промывателя 16. В вытеснительной камере находится обечайка-газообразователь 13. Через горловину 11 в газообразователь вставляется загрузочное устройство.

Загрузочное устройство состоит из крышки 8, с вваренной втулкой 6, куда вставляется шток 7, на котором закреплено коромысло 5. На коромысле подвешена корзина 12.

Корзина изготовлена из стальных прутков. Конструкция корзины исключает возможность высыпания карбида кальция и обеспечивает удаление продуктов реакции карбида кальция с водой (шлама).К горловине крышка притягивается траверсой 10 при помощи воротка 21.

Для обеспечения герметичности на горловину надет резиновый уплотнитель 9.

Объем газообразователя соединен с ресивером – промывателем трубкой 3,оснащенной съемным наконечником 4, который предотвращает унос воды и продуктов распада из газообразователя в ресивер-промыватель.

Верхний конец трубки установлен на уровне заливки воды в корпус генератора.На корпусе генератора размещены сливные пробки 1 и 2, тройник 17, на котором закреплены предохранительный клапан 18, манометр 19; предохранительный затвор 14.

Принцип работы ацетиленовый генератора заключается в следующем. При установке загрузочного устройства (корзины) 12 и погружении корзины с карбидом кальция в воду начинается выработка ацетилена, давление в генераторе растет. Повышающееся давление оттесняет воду из газообразователя 13 в полость вытеснительной камеры 15, прекращая реакцию.

При отборе газа из генератора давление в газообразователе снижается и вода из вытеснительной камеры вступает в контакт с карбидом кальция.

По мере выработки карбида кальция продукты распада (шлам) собираются на днище газообразователя , а выделяющийся из них остаточный ацетилен остается в газообразователе, что обеспечивает более плавное поддержание давления в генераторе к концу цикла.

В случае, если давление в генераторе превысит допустимое (это возможно при прекращении отбора), срабатывает предохранительный клапан 18 и сбрасывает излишки газа в атмосферу.

Ресивер 16, благодаря большому объему, обеспечивает равномерную работу генератора и одновременно охлаждает ацетилен, который, поступая через отборную трубу, проходит через слой воды, освобождаясь от частиц ила. Затвор 14 обеспечивает гашение пламени обратного удара и препятствует попаданию в генератор кислорода со стороны потребления.

Для полного исключения перетока кислорода в ацетиленовый генератор и в соединительный рукав на входном штуцере горелки, резака рекомендуется установка обратных клапанов. Эксплуатация защитных устройств – в соответствии с паспортами на эти устройства. В нашем интернег магазине вы можете купить ацетиленовый генератор.Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

  • Если вы желаете купить ацетиленовый генератор, то Вы можете это сделать в нашем интернет-магазине
  • Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками
  • Перейти в раздел >

Источник: https://www.tddoka.ru/articles/printsip-dejstviya-atsetilenovogo-generatora/

Ацетиленовый генератор: типы устройств, принцип работы и правила безопасной эксплуатации

Ацетилен является бесцветным горючим газом. Это вещество является соединением углерода и кислорода, полученным в результате химической реакции. Применяется ацетилен для сваривания металлов, в химической промышленности, а также для производства взрывчатых веществ.

Этот газ является полностью синтетическим, поэтому, в отличие от метана, пропана и других природных летучих веществ, может быть приготовлен непосредственно на месте производственного процесса. Для получения ацетилена используются генераторы, в которых этот газ образуется при реакции карбида кальция с водой.

Виды ацетиленовых генераторов

Ацетиленовые генераторы могут отличаться по принципу работы и производительности. По способу добавления карбида кальция такие установки разделяются следующим образом:

  • Карбид в воду.
  • Вода на карбид.
  • Вытеснение воды.
  • Комбинированный способ.

В первом варианте происходит порционное добавление карбида кальция в воду. Во втором способе получение ацетилена осуществляется добавлением Н2О в сухой СаС2.

В устройствах, основанных на принципе вытеснения воды жидкость подаётся автоматически на карбид. Интенсивность орошения сухого вещества находится в обратной зависимости с давлением внутри камеры.

В комбинированных установках используются одновременно второй и третий способ получения газа.

Ацетиленовые генераторы существенно отличаются по размерам. Например, для проведения газосварочных работ используются мобильные изделия небольшого объёма. Промышленные установки могут занимать отдельное помещение, иметь объём тысячи литров и стоить более 1 млн. рублей.

Устройство и принцип работы ацетиленового генератора

Основной принцип получения ацетилена в генераторе заключается в реакции карбида кальция с водой. Учитывая тот факт, что этот газ является взрывоопасным, а давление внутри баллона может превысить максимальное значение, механизмы по добавлению твёрдого вещества или воды подобраны таким образом, чтобы исключить вероятность взрыва или разгерметизации ёмкости.

Читайте также:  Лобзиковый станок: виды,конструкция, предназначение, как сделать

Принцип работы ацетиленового генератора «карбид в воду»

Генераторы, в которых для образования ацетилена карбид подаётся в воду, состоят из основной газообразующей камеры и бункера с СаС2. Ёмкость с сухим реагентом находится выше уровня жидкости в резервуаре и когда давление падает ниже определённого значения, происходит вбрасывание новой порции в воду.

В верхней части такой установки имеется газовый отборник, через который газ поступает к сварочной установке либо другим устройствам, работающим на ацетилене. Внизу ёмкости имеется решётка, служащая фильтром для гашённого карбида. Удаление отработанного кальциевого вещества также осуществляется в нижней части генератора через выпускной клапан.

Преимуществом установок работающих по принципу «карбид в воду» является практически полное разложение карбида кальция в воде, хорошее охлаждение и удобство обслуживания и эксплуатации.  Недостатком такого вида генераторов ацетилена являются относительно большие размеры и повышенный расход воды. Наиболее часто такие приборы применяются в качестве стационарных газосварочных установок.

Принцип работы ацетиленового генератора «вода в карбид»

Генераторы, в которых для образования ацетилена подаётся вода в ёмкость с сухим реагентом могут быть 2 видов:

  • Работающие по принципу «мокрого процесса».
  • Работающие по принципу «сухого процесса».

Первый тип генераторов состоит из ёмкости, в которой находится карбид. Для получения газа в резервуар периодически подаётся вода небольшими порциями.

Управление этим процессом осуществляется в полностью автоматическом режиме.

Конструкция установок мокрого процесса образования ацетилена изготовлена таким образом, что при падении давления, уровень жидкости поднимается и подаётся в камеру с карбидом.

Генераторы, работающие по такому принципу имеют очень компактные размеры, надёжны в эксплуатации и легко обслуживаемы. Основным недостатком такой конструкции является невозможность изготовления промышленного образца. Максимальная производительность установки, в которой вода подаётся в карбид по принципу мокрого процесса, не превышается 10 М3.

В генераторах, где для получения ацетилена подаётся вода на карбид, может применяться «сухой» принцип работы. Особенностью таких установок является наличие внутреннего барабана с приводом. В эту ёмкость подаётся карбид кальция, который периодически орошается водой.

Этот метод называется «сухим» по причине образования сухой извести после реакции. Получение сухого остатка обусловлено наличием высокой температуры в генераторе. Благодаря полному отсутствию жидкой воды во внутренней полости, производительность генератора этого типа является более высокой за счёт отсутствия растворения ацетилена.

Генераторы этого типа используются, как правило, в стационарных установках средней мощности.

Ацетиленовые генераторы, работающие по принципу «вытеснение воды»

Установки этого типа состоят из двух сообщающихся резервуаров. В одной ёмкости происходит химическая реакция, в другой находится вода, вытесняемая из рабочей камеры. Карбид подаётся в специальной решётке, расположенной в верхней части центрального резервуара.

После того как решётка погружается незначительно в воду, происходит бурная реакция с выделением газа. Образовавшийся газ давит на жидкость в первичной камере и вытесняет её во второй резервуар, таким образом снижая её уровень и оголяя часть решётки с карбидом.

Когда давление падает, в результате использования газа из резервуара, уровень воды снова повышается и химическая реакция по выделению ацетилена возобновляется.

Основным преимуществом этого способа генерации газа является плавность работы и высокая надёжность. Недостатками системы производства ацетилена с вытеснением воды являются чрезмерный нагрев корпуса генератора и невозможность обслуживания устройств промышленного назначения. По этим причинам применение установок с вытеснением воды ограниченно только использованием в мобильных приборах.

Принцип работы комбинированных ацетиленовых генераторов

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

  • В газовой камере размещается корзина с карбидом.
  • На карбид дозировано подаётся вода из бака.
  • При образовании давления внутри камеры, вода из неё вытесняется.
  • Газ удаляется через отборник.

При падении давления вышеописанная последовательность повторяется до полного расходования загруженного в рабочий отсек карбида.

Достоинством этого метода получения горючего газа, является очень плавная работа прибора. Применяются комбинированные генераторы преимущественно в передвижных установках.

Требования по безопасной эксплуатации ацетиленовых генераторов

При реакции карбида кальция выделяется взрывоопасный газ, а процесс разложения СаС2 сопровождается выделением большого количества температуры. Чтобы снизить вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций на производственных объектах и во время выполнения различных работ, рекомендуется придерживаться следующих правил эксплуатации ацетиленовых генераторов:

  • Работать при температуре в диапазоне от -25 до +40 градусов Цельсия.
  • Вне зависимости от конструкции генератора следует обеспечить полную герметичность рабочего резервуара и целостность шлангов или труб подключаемых к газовому отборнику.
  • Мобильные установки необходимо эксплуатировать только в вертикальном положении.
  • Передвижные генераторы разрешается перевозить только в разряженном состоянии.
  • При очистке внутренних стенок рабочей ёмкости запрещается использовать материалы, которые при ударе могут искрить.
  • Производить работы с ацетиленом без использования водяного затвора категорически запрещено.
  • При замерзании прибора в зимнее время нельзя отогревать его с помощью открытого огня. Для этой цели следует использовать только горячую воду.
  • Работы с открытым огнём должны производиться не ближе 10 метров от генератора.
  • Карбид кальция следует использовать только такой грануляции, которая разрешена заводом-изготовителем данной установки.

Если придерживаться этих рекомендаций, то работа газового генератора будет безопасной и максимально эффективной.

Источник: https://ballonis.ru/stati/acetilenovyy-generator-vidy-ustroystvo

Принцип работы ацетиленового генератора

Ацетиленовые генераторы, применяемые для сварки и резки металлов согласно ГОСТ 5190-78, классифицируются по следующим признакам:

  • по производительности — 1,25; 3; 5; 10; 20; 40; 80; 160; 320; 640 м 3 /ч;
  • по способу применения — передвижные с производительностью 1,25-3 м 3 /ч, стационарные с производительностью 5-640 м 3 /ч;
  • по давлению вырабатываемого ацетилена — низкого давления до 0,02 МПа, среднего давления от 0,02 до 0,15 МПа;
  • по способу взаимодействия карбида кальция с водой — генераторы системы KB («карбид в воду»), в которых разложение карбида кальция, осуществляется при подаче определенного количества карбида кальция в воду, находящуюся в реакционном пространстве;
  • генераторы системы ВК («вода на карбид»), в которых разложение карбида кальция происходит при подаче определенного количества воды в реакционное пространство, где находится карбид кальция;
  • генераторы системы ВВ («вытеснение воды»), в которых разложение карбида кальция осуществляется при соприкосновении его с водой в зависимости от изменения уровня воды, находящейся в реакционном пространстве и вытесняемой образующимся газом.

Все ацетиленовые генераторы, независимо от их системы, имеют следующие основные части:

  • газообразователь;
  • газосборник;
  • предохранительный затвор;
  • автоматическую регулировку вырабатываемого ацетилена в зависимости от его потребления.

На корпусе генератора прикрепляется табличка со следующими данными:

  • марка
  • заводской номер и год выпуска генератора;
  • производительность (м 3 /ч);
  • рабочее давление (МПа);
  • единовременная загрузка карбида (кг);
  • пределы температур, в которых может работать ацетиленовый генератор.

Ацетиленовые генераторы системы KB обладают высоким коэффициентом использования карбида кальция, обеспечивают наилучшие условия его разложения, хорошее охлаждение и промывку газа.

Недостатками генераторов системы KB являются значительный расход воды, что обусловливает увеличенные габариты генераторов и большое количество отходов.

Данная система нашла применение для стационарных генераторов большой производительности.

Ацетиленовые генераторы системы ВК проще по конструкции, требуют небольшого количества воды, способны работать на карбиде с различной грануляцией.

Данную систему применяют преимущественно для передвижных аппаратов с производительностью ацетилена до 3 м 3 /ч.

Недостатки генераторов этой системы — возможность перегрева ацетилена в зоне реакции и неполное разложение карбида кальция.

Ацетиленовые генераторы системы ВВ надежны в эксплуатации и удобны в обращении. Эта система нашла применение в передвижных аппаратах низкого и среднего давления производительностью не выше 10 м 3 /ч. Недостатком генераторов этой системы является возможность его перегрева при прекращении отбора газа.

Основные требования к ацетиленовым генераторам:

  1. Температура окружающей среды, при которой допускается работа ацетиленовых стационарных генераторов, от +5 до -35°С, передвижных — от -25 до +40°С.
  2. Производительность генератора должна соответствовать расходу ацетилена.

  3. Разложение карбида кальция в генераторе должно регулироваться автоматически в зависимости от расхода газа.
  4. В генераторе не должно быть деталей и арматуры из сплавов, содержащих более 70% меди, а также устройств, способных вызвать при работе образование искр.

  5. Коэффициент использования карбида кальция (КПИ) должен быть не меньше 0,85.
  6. Генератор должен быть рассчитан на работу с определенной грануляцией карбида кальция.

  7. Генератор должен быть герметичным и иметь газосборник достаточной емкости, чтобы при прекращении отбора газа не происходил выброс ацетилена в помещение.
  8. В генераторах должна быть предусмотрена продувка всех объемов до заполнения их ацетиленом для удаления остатков воздуха.

  9. Конструкция генератора должна обеспечивать хорошее охлаждение в зоне реакции, чтобы температура воды и гашеной извести в зоне реакции не превышала 80°С, а ацетилена 115°С.
  10. Габариты и масса передвижных генераторов должны быть минимальными.

Читать также:  Классы точности обработки поверхности

Правила обслуживания ацетиленовых генераторов

При обслуживании ацетиленовых генераторов необходимо помнить о том, что ацетилен является взрывоопасным газом, что он образует взрывоопасные смеси с кислородом и воздухом. Поэтому газосварщик должен изучить инструкцию по технике безопасности при работе с карбидом кальция и ацетиленом и инструкцию по эксплуатации ацетиленового генератора, на котором он работает.

Перед подготовкой генератора к работе водяной затвор заполняют водой до уровня контрольного крана. Реторты и корзины должны быть промыты водой и высушены.

Карбид кальция загружают в корзины только той грануляции и в таком количестве, которое указано в инструкции по эксплуатации.

Первые порции ацетилена, содержащие примесь воздуха, выпускают в атмосферу, чтобы в генераторе не осталась взрывоопасная смесь ацетилена с воздухом.

При перерывах в работе в зимнее время нельзя допускать замерзания воды в генераторах, для чего генераторы утепляют, а при длительных перерывах в работе сливают воду. При работе нельзя оставлять возле генератора ил, его следует относить в специальные иловые ямы.

Нельзя подходить с огнем или зажженной горелкой к генератору или к выгруженной из генератора гашеной извести, так как вблизи них всегда возможно выделение ацетилена в окружающую среду и образование взрывчатой ацетиленовоздушной смеси.

Работающий генератор нельзя оставлять без надзора. После окончания сварочных работ генератор необходимо освободить от иловых остатков и тщательно промыть.

Профилактические осмотры генераторов проводят каждые три месяца, при этом разбирается и проверяется водяной затвор, газоподводящая и отводящая трубки. Разбирать, очищать и ремонтировать генератор можно только под открытым небом. Ежегодный осмотр генераторов производит администрация предприятия, о чем составляется соответствующий документ.

На каждый ацетиленовый генератор должен быть составлен паспорт и инструкция по эксплуатации. Инструкция утверждается главным инженером предприятия.

Переносные ацетиленовые генераторы используют преимущественно на открытом воздухе. Не допускается установка переносных ацетиленовых генераторов в наклонном положении и на одной тележке с кислородным баллоном.

Читайте также:  Крестообразный шлиц: определение, разновидности, марки

Помещение, в котором был установлен действующий переносной генератор, по окончании работы должно быть тщательно проветрено.

Ацетиленовые генераторы предназначены для получения ацетилена из карбида кальция. Их производительность может быть 0,5; 0,75; 1,25; 2,5; 3,5; 5; 10; 20; 40; 80; 160 и 320 м 3 /ч

Генераторы состоят из следующих основных узлов: газообразователя, газосборника, предохранительных и защитных устройств. Все генераторы очень просты по устройству и работают автоматически.

Их конструкцию усложняют предохранительные устройства, не допускающие взрывов вследствие вероятного повышения внутреннего давления свыше 0,15 МПа (1,5 атм), а также попадания в генератор кислорода и пламени.

Ацетиленовые генераторы могут быть различных систем и размеров. Ацетиленовые генераторы различают по способу взаимодействия воды и карбида кальция, по давлению выходящего газа, по производительности.

  • По системе регулирования взаимодействия карбида кальция с водой различают генераторы трех типов:
  • КВ – «карбид в воду»;
  • ВК – «вода на карбид»;
  • ВВ – «вытеснение воды».

В генераторах системы КВ карбид кальция из загрузочного бункера автоматически подается в нижнюю часть генератора – емкости, заполненные водой. В этих генераторах разложение карбида происходит наиболее полно.

В генераторах системы ВК карбид кальция загружают в одну или две реторы, в которые из резервуара по трубе подается вода, количество образующего газа регулирует количество подаваемой воды.

Читать также:  Схема подключения проводки фаркопа

  1. В генераторах системы ВВ карбид кальция контактирует с водой периодически.
  2. По давлению вырабатываемого ацетилена генераторы делятся на три типа:
  3. Низкого давления – до 0,01 МПа;
  4. Среднего – от 0,01 до 0,15 МПа;
  5. Высокого – более 0,15 МПа.

  6. Большинство передвижных генераторов низкого давления имеют комбинированную систему ВК-ВВ (КВ-ВВ).

Ацетиленовый генератор: устройство, работа, требования, изготовление своими руками

Рис.5. Ацетиленовый генератор – система «вытеснения»

1 – корзина с карбидом; 2 – газообразователь-газосборник;

3 – воздушная подушка; 4– отбор газа.

2,5 кгс/см 2 . Предохранительный клапан с пружиной отрегулирован на давление 1,5 кгс/см 2 . При повышении давления больше 1,5 кгс/см 2 предохранительный клапан срабатывает и избыток газа выпускается в атмосферу (т.к. при давлении 1,7 кгс/см 2 возможно самовозгорание ацетилена). Поэтому газогенератор при эксплуатации должен находиться на воздухе.

Принцип работы газогенератора:

В емкость газогенератора заливают воду до уровня верхней пробки. В корзину кладут карбид кальция и плотно закрывают крышку. Расход воды для разложения 1 кг карбида кальция равен 6 л.

При взаимодействии карбида кальция с водой происходит химическая реакция, в результате которой образуется горючий газ ацетилен С2Н2. Образовавшийся ацетилен поступает через водяной затвор в штуцер и далее в сварочный шланг.

При повышении давления больше 1,5 кгс/см 2 , предохранительный клапан срабатывает и избыток ацетилена выпускается в атмосферу. Производительность генератора 1,5 м 3 /ч, давление газа 0,1-1,5 кгс/см 2 .

После окончания работы вручную через предохранительный клапан, выпускают весь не использованный ацетилен, снизив давление до . Только после этого можно открыть крышку горловины.

Остатки карбида кальция из решетчатой корзины собрать в ведро. Также в ведро слить через нижнюю пробку известковую воду и сразу же промыть газогенератор и решетчатую корзину.

Содержание ведра вылить в городскую канализацию или известковую яму.

Газогенераторы эксплуатировать в помещении нельзя, так как ацетилен от искры может взорваться.

Дата добавления: 2016-03-22 ; просмотров: 1857 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Генератор предназначен для получения ацетилена путем воздействия водой на карбид кальция, его основные данные приведены в табл. 9.1. Генератор применяется для питания ацетиленом одного сварочного поста.

Характеристика генератора асп-1, 25-7

  • Наименование показателей генератора
  • Производительность, м 3 /ч
  • Давление рабочее после затвора, МПа
  • Наибольшее допустимое давление, МПа
  • Вместимость корзины для карбида кальция, кг
  • Объем заливаемой воды, л:
  • а) в газообразователь
  • б) в промыватель
  • в) в вытеснитель
  • Масса, кг (без воды и карбида кальция)
  • Давление, открывающее предохранительный клапан, МПа
  • Давление, закрывающее предохранительный клапан, МПа

Генератор (рис. 9.3) работает следующим образом. Отбрасывается поддон 8 корзины 7, и в нее загружается необходимое количество карбида кальция. Отворачивается пробка 14 контрольного штуцера 2, и в генератор наливается вода, пока она не начнет сливаться из контрольного штуцера. Быстро устанавливаются корзина 7, мембрана 6 и крышка 2. Генератор герметизируется винтом 3. Образующееся в генераторе давление вытесняет воду через патрубок 9 из газообразователя 20 в вытеснительную камеру 21. Реакция останавливается. При открывании вентиля 17 давление ацетилена в газообразователе снижается и вода из вытеснителя через патрубок 9 поступает в газообразователь, что вызывает реакцию между карбидом кальция и водой. Образующийся в газообразователе ацетилен поступает по трубе 10 в промыватель 22, а из него, пройдя через слой воды, в предохранительный затвор 15 и в шланг. При закрытии вентиля 17 ацетилен вытесняет воду из газообразователя в вытеснитель и реакция останавливается. Предохранительный затвор служит для предотвращения возможности проникновения пламени из шлангов в генератор при обратном ударе (при распространении пламени от горелки по ацетиленовому шлангу к генератору).

Читать также:  Винт или болт различие

Рис. 9.3. Схема ацетиленового генератора АСП-1, 25-7

Газосварочные горелки служат для смешивания в требуемой пропорции кислорода и ацетилена, подачи горючей смеси к месту сварки и создания концентрированного пламени требуемой мощности. По принципу действия горелки подразделяются на инжекторные и безинжекторные (рис. 9.4).

В инжекторных горелках поступление горючего газа (ацетилена) происходит за счет подсоса его струей кислорода, который, вытекая с большой скоростью из сопла инжектора, создает разряжение в каналах, по которым поступает ацетилен.

Давление кислорода должно быть при этом равным 0,2–0,4 МПа, а давление ацетилена на входе в горелку может быть 0,001–0,002 МПа.

Горелки имеют сменные наконечники с различными диаметрами выходных отверстий инжектора и мундштука, что позволяет регулировать в широких пределах мощность ацетилено-кислородного пламени, поддерживая достаточно высокую скорость истечения газов из горелки. Инжекторные горелки имеют семь номеров сменных наконечников.

Горелки большой мощности и многопламенные, работающие в тяжелых условиях, при высокой температуре, обычно делаются безинжекторными, в них оба газа – кислород и ацетилен – поступают под одинаковым давлением в пределах 0,01–0,15 МПа.

Рис. 9.4. Схемы ацетиленовых горелок:

а – инжекторные; б – безинжекторные;

1 – ствол горелки; 2 – гайка; 3 – наконечник; 4 – мундштук; 5 – смесительная камера; 6 – инжектор; 7 – вентиль; 8 – штуцер присоединительный

В зависимости от соотношений объемов ацетилена и кислорода, подаваемых в горелку, изменяется состав пламени. Если на 1 объем ацетилена подается примерно 1–1,2 объема кислорода, то весь ацетилен полностью сгорает и такое пламя называется нормальным. Пламя состоит из трех зон: ядра пламени 1, восстановительной зоны 2 и факела 3 (рис. 9.5).

Ядро ослепительно белого цвета, имеет форму конуса с закругленным концом. В ядре происходит постепенный нагрев до температуры воспламенения газовой смеси, поступающей из мундштука.

Восстановительная зона имеет значительно более темный цвет, чем ядро, и наиболее высокую температуру на расстоянии 3–5 мм от края ядра. В факеле протекает горение ацетилена за счет атмосферного кислорода.

Нормальное пламя используют для сварки малоуглеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей, а также меди, магниевых сплавов, алюминия, цинка, свинца и др.

При увеличении содержания кислорода (О2 / С2Н2 > 1,2) пламя приобретает голубоватый оттенок и имеет заостренную форму ядра. Такое пламя называется окислительным и может быть использовано только при сварке латуни. В этом случае избыточный кислород образует с цинком, содержащимся в латуни, тугоплавкие оксиды, пленка которых препятствует дальнейшему испарению цинка.

Источник: https://morflot.su/princip-raboty-acetilenovogo-generatora/

Устройство и принцип действия ацетиленового генератора

Генератор ацетиленовый – это прибор для синтеза ацетилена путем специальной обработки карбида кальция. Это газ используется для эксплуатации сварочных постов стационарного и передвижного типа.

Он является одним из компонентов при производстве растворителей и некоторых органических кислот.

Технологический процесс отличается взрывоопасностью, поэтому при работе с данным аппаратом необходимо соблюдать осторожность.

Классификация

Использование данных устройств целесообразно в местах отсутствия массового производства ацетилена. Установки различаются следующими характеристиками:

  1. Тип исполнения. Существуют агрегаты стационарного и мобильного типа.
  2. Производительность. Стационарные устройства отличаются небольшими размерами, поэтому они способны синтезировать не более 0,7 м3 за час. Передвижные приборы имеют возможность генерировать от 1 м3.
  3. Давление. Производят аппараты низкого, среднего и высокого давления, в зависимости от типа назначения. Например, высокое давление необходимо для газовой резки металла.

Температурный режим эксплуатации не зависит от типа исполнения – для надежной работы необходимо работать в диапазоне от -30 до +40 Сº.

Работа с генератором требует определенных навыков для самостоятельной регулировки запорного механизма и силы давления.

Для выполнения сварочных работ чаще всего применяют ацетиленовые генераторы АСП-10, а также АСП-15 и Малыш. Они отличаются удачным сочетанием компактных размеров и высокой производительности.

Принцип действия

Существует три основных способа получения газа:

  • Вода на карбид;
  • Карбид в воду;
  • Вытеснение воды.

Устройства первого типа отличаются простотой и надежностью. Данная технология известна под названием «мокрый процесс». Отличительная особенность – регулятором подачи воды является давление. При его падении происходит пополнение уровня жидкости.

Главным преимуществом является возможность работы с карбидом любой фракции. Минусом является неполная переработка твердой фракции и чрезмерная температура газа в зоне синтеза. Основная область применения – мобильные посты.

Технологию второго типа специалисты считают наилучшей, поскольку система карбид на воду позволяет полностью растворить твердые частицы, увеличивая производительность системы. Карбид подается в газообразующую камеру через засыпной бункер, стенки которого открываются под действием давления пара.

К недостаткам относят большой расход воды и габариты, которые гораздо выше установок, работающих по иным технологиям.

Система вытеснения воды является комбинацией вышеперечисленных методов. В генераторах данного типа емкость с карбидом помещают в газосборную камеру, куда подают воду. При повышении давления ацетилен вытесняет воду в воздушный мешок и проходит через обратный клапан. После падения давления жидкость перетекает обратно в бак.

Данные установки отличаются высокой производительностью и стабильность работы, при одном недостатке – высокой температуре после выдачи ацетилена.

Достоинства и ограничения конструкции

Как было сказано выше, наибольшей популярностью у потребителей пользуется генератор ацетиленовый сварочный АСП-10 производитель – не принципиален. Благодаря широкой известности его производством занимается многие производители сварочного оборудования на всей территории СНГ.

Данный агрегат синтезирует газ по комбинированной системе. Он отличается стабильным давлением, что очень важно при выполнении работ. При грамотной регулировке первичного давления расход горючего газа будет минимальным. Специалисты отмечают, что АСП-10 зависим от регламентных работ по техническому обслуживанию.

При несоблюдении сроков межремонтного интервала возможны перебои в процессе эксплуатации. Они связаны с засорением вытеснительной камеры побочными продуктами распада, вследствие чего происходит вынужденное смещение перегородки в сторону вытеснителя.

Опыт показывает, что некоторые производители комплектуют приборы газовыми редукторами низкого качества, которые снижают рабочее давление газа. Поэтому следует доверять только проверенным изготовителям.

Читайте также:  Гидроабразивные станки: принцип работы, видео, фото

Устройство низкого давления

Данные генераторы работают по принципу вода на карбид.  Основным элементом конструкции любого аппарата подобного типа является корпус, внутренняя часть которого разделена на два отсека горизонтальной перегородкой. В верхней части находится вода для реакции, а в нижней – загрузочная емкость с карбидом, имеющая уплотнитель для герметичности.

После подачи жидкости происходит синтез ацетилена, который проходит через специальный осушитель и водяной затвор. Выдача газа происходит через гибкие соединители. Подача воды регулируется автоматически – она подается при падении давления в системе.

Cреднего и высокого давления

Устройство данных агрегатов может быть различным.  Конструкция зависит от типа газообразования. Существенным отличием от приборов низкого давления является наличие манометра, для обеспечения безопасности работ.

Требования к размещению

Рассматриваемые приборы являются источником повышенной опасности. При эксплуатации необходимо соблюдать осторожность, а именно:

  1. Соблюдать температурный режим, который указан в паспорте изделия.
  2. Следить за стабильностью работы газового редуктора.
  3. Выбирайте устройства с покрытием, препятствующим образованию искр.
  4. Контролировать стабильность функционирования устройства. В случае подсоса воздуха следует немедленного прекратить работы.
  5. Не допускать превышения допустимого давления свыше 40 %.
  6. Следить за герметичностью корпуса. Внутри должно быть достаточно места для образования газа.
  7. Не допускайте утечек газа в атмосферу при эксплуатации.
  8. Необходимо обеспечить достаточный уровень охлаждения аппарата.
  9. Запрещена установка на проходах, а также на маршрутах движения при эвакуации.

Генераторы разрешено эксплуатировать только в помещениях с действующей системой вентиляции. В случае работы на открытом воздухе, устройство должно быть размещено под навесом. Запрещена эксплуатация вблизи источников огня. Расстояние между сварочным постом и генератором должно быть не менее 15 метров.

Сбор правил для механизма агрегата и сварки

При соединении ацетилена и кислорода образуется гремучая смесь. Запрещено допускать к работе с генератором лиц, не изучивших требования охраны труда и техники безопасности. Приведем основные выдержки из правил по ОТ:

  1. Емкость заполняют водой до уровня сливного отверстия.
  2. Резервуар и заглушка должны быть сухими и очищенными от посторонних элементов.
  3. При выборе карбида кальция следует руководствоваться инструкцией по эксплуатации, в которой указано необходимое количество и размер фракций.
  4. При использовании в холодное время года необходимо тщательно утеплять генератор. Температура жидкости в баллонах должна иметь положительное значение.
  1. Побочные продукты не рекомендуются хранить рядом с баллоном. Их утилизируют в специальных контейнерах.
  2. Известь, полученную в процессе эксплуатации, необходимо периодически очищать. В противном случае прибор выйдет из строя.
  3. Техническое обслуживание следует проводить не реже одного раза за квартал. Проведенные работы вносят в журнал обслуживания сварочного оборудования.
  4. Запрещено оставлять без присмотра работающий генератор.
  5. По окончанию работ необходимо провести полную очистку оборудования.
  6. Не реже одного раза за год устройство осматривает специальная комиссия от администрации предприятия. Результаты проверки оформляются документально, по форме, указанной в нормативно-правовых документах.

Соблюдение данных правил позволит безопасно использовать генератор, а своевременное обслуживание позволит увеличить срок службы.

Можно ли собрать самостоятельно. Стоит ли делать?

Конструкция ацетиленового генератора не отличается высокой технологической сложностью. Обладая слесарными навыками можно легко собрать его своими руками, благо схем и чертежей на форумах хватает. Запчасти для сборки стоят не очень дорого. Кроме того, они достаточно распространены – их можно купить на любом рынке.

Основная сложность заключается в соблюдении всех технологических требований – малейший дефект приведет к утечке, что чревато сильным взрывом.

Исходя из этого, рекомендуем не заниматься самостоятельными экспериментами, а довериться надежным производителям, тщательно проверяющим собственную продукцию.

Заключение

Современный рынок предлагает широкий выбор генераторов, способный удовлетворить любые потребности. Цены на аппараты зависят от типа и производительности. Не подвергайте свою жизнь опасности, используя самостоятельно собранный прибор или нарушая правила безопасности. Помните здоровье – самая большая ценность человека.

Источник: https://svarka.guru/oborudovanie/rashodniki-i-kompletuyushie/acetilenoviy-generator.html

Ацетиленовый генератор – купить или сделать своими руками? + Видео

Мел Электроды Лист стальной Сварочный инструмент

Ацетилен остается одним из самых применяемых технических газов, несмотря на свою взрывоопасность. Добыть газ можно и самостоятельно, путем объединения карбида кальция с водой, однако происходить реакция должна строго в специальном аппарате, который носит название «ацетиленовый генератор».

Ацетилен – почему без него нельзя обойтись?

Несмотря на опасность самовозгорания и взрыва, ацетилен имеет широкую популярность в строительном деле.

Это как раз тот случай, когда незаменимые материалы все же бывают – только ацетилен, добываемый в промышленных масштабах, способен дать температуру при сгорании до 3100 °С, чем не может похвастать ни один другой газ.

Эти показатели очень востребованы в резке и сварке черных металлов – при такой высокой температуре не проблема расплавить даже толстый лист стали.

Помимо основного предназначения, ацетилен используется при органическом синтезе альдегида, синтетических каучуков, уксусной кислоты и поливинилхлорида, того самого, из которого изготавливают панели ПВХ.

Для эксплуатации и хранения газ закачивают в баллоны, которые традиционно окрашивают в серо-серебристый или белый цвет, поверх которого производят маркировку красной краской.

Для безопасности баллон заполняют нейтральным пористым веществом, которое насыщается ацетоном с растворенным в нем ацетиленовым газом.

Возгорание ацетилена возможно при малейшей искре, поэтому меры безопасности при транспортировке и хранении должны быть на самом высоком уровне.

Важно знать, что с ацетиленом не применяются серебро и медь, а также сплавы с их высоким содержанием, поскольку в результате химической реакции образовываются взрывоопасные соединения.

Классификация ацетиленовых генераторов – что за устройства?

Ацетилен вполне можно синтезировать и в бытовых условиях, самая простая реакция заключается в соединении карбида кальция и воды.

Однако просто соединить компоненты нельзя – при этом происходит выброс огромного количества тепловой энергии, и если потерять контроль над реакцией, вместо газа можно получить взрыв! Об этом хорошо знало прошлое поколение всех мальчуганов, которые за неимением иных способов развлечься мастерили из небольшого количества карбида хлопушки.

Контролируемое соединение компонентов происходит в ацетиленовом генераторе – устройстве, в котором взаимодействие между карбидом кальция и водой проходит с дозированным выделением ацетилена и тепловой энергии. Классифицировать генераторы достаточно просто.

Различают передвижные и стационарные аппараты – как правило, передвижные рассчитаны на производительность до 3 кубометров газа в час, тогда как стационарные выдают от 5 до 160 кубов! По давлению вырабатываемого газа генераторы делят на аппараты низкого давления и среднего давления.

Если первые рассчитаны на 0,01 МПа, то вторые выдерживают до 0,15 МПа.

Принцип работы ацетиленового генератора – обзор систем

Существует несколько систем для обеспечения химической реакции компонентов, у каждой есть свои преимущества и недостатки. Рассмотрим подробно каждую из них:

  • Система «Карбид в воду» (КВ) – устройство ацетиленового генератора по такой системе достаточно простое. В корпус заливается вода до внутренней метки, а в специальную корзину засыпается карбид кальция. Емкость отправляется в генератор, который закрывается крышкой. Благодаря специальному устройству открывается дозированная подача действующего компонента, который высыпается в воду. Газ от реакции собирается в газосборнике.Преимущества системы «Карбид в воду» заключаются в полном разложении карбида, а также хорошем охлаждением газа и его промывкой от посторонних примесей. При этом в недостатках числится большой расход воды – на 1 кг карбида кальция необходимо около 12 литров воды.
  • Система «Вода на карбид» (ВК) в свою очередь делится на сухой и мокрый варианты. Сухой вариант часто применяется в стационарных генераторах, которые производят до 10 кубов газа в час. Генератор представляет собой барабан, в который через загрузочные люки засыпается карбид кальция. После закрытия люков агрегат начинает вращаться, и внутрь барабана впрыскивается вода, количество которой зависит от давления в газосборнике.Достоинства такой системы заключаются в упрощенном удалении отходов (гашеная известь легко удаляется из барабана с помощью специального люка) и минимизации потерь, которые в остальных вариантах происходят из-за растворения ацетилена в воде. К недостаткам таких аппаратов относят перегрев ацетилена и неполную реакцию действующих компонентов.Мокрый вариант системы ВК происходит следующим образом – в корпус заливается вода до нужной метки, а в реторту, расположенную под корпусом, засыпается карбид кальция. Когда нужно начать реакцию, открывается вентиль и вода из корпуса капает или льется тонкой струйкой на карбид. Образовавшийся газ по трубке попадает в газосборник, который взаимодействует с верхней камерой – при повышении давления вода оттесняется в корпус и реакция прекращается. Когда газ нужно использовать, открывается нужный вентиль, давление в устройстве падает, вода снова имеет доступ в реторту, и реакция возобновляется.Преимущества способа – в его простоте и надежности, а к недостаткам относят неполный распад компонента и возможность его перегрева из-за небольшой дозировки воды, кроме того, обслуживание такого аппарата достаточно трудоемкое.
  • Система «Вытеснение воды» (ВВ) обустроена следующим образом: в корпус заливается вода, затем внутрь опускается корзина с действующим компонентом и прикрывается крышкой. В результате реакции в устройстве повышается давление, и вода из одного цилиндра поступает в запасной, с последующим прекращением реакции. По мере использования газа из аппарата давление падает, вода возвращается в первый отсек, и снова начинается реакция. Чем хороша система, так это своей надежностью, но, как и предыдущий вариант, аппараты такой системы сложно обслуживать.

Самодельный ацетиленовый генератор – стоит ли его делать?

По большому счет, все вышеописанные системы взаимодействия карбида с водой вполне можно повторить, но перед тем, как сделать сварочный ацетиленовый генератор своими руками, хорошенько подумайте – на самодельный аппарат никто никаких гарантий не выписывал, в случае возникших проблем или травмы с претензиями вы сможете обратиться только к самому себе.

Для изготовления аппарата вам понадобится закрытый стальной корпус, например, баллон. Принцип получения ацетилена довольно прост – разделяете корпус непроницаемой перегородкой на две части, в одну заливаете воду, а во вторую засыпаете карбид.

Через капельницу вода попадает на карбид, и полученный ацетилен через шланг уходит в предназначенную для него емкость. Главное в этой системе – создать водяной затвор. Работает он достаточно просто – газ может пройти сквозь воду, а пламя затухнет.

Без такого затвора рано или поздно ваш самодельный аппарат может взлететь на воздух.

Это только на первый взгляд все просто, но вся беда генераторов в постоянных скачках давления.

Все дело в том, что химическая реакция не имеет одинаковой скорости протекания – она постоянно то ускоряется, то замедляется, в зависимости от множества факторов, например, температуры воздуха.

Поэтому лучше всего обезопасить себя и приобрести сертифицированный генератор, который прошел множество проверок.

  • Менеджер Андрей
  • Распечатать



Источник: https://remoskop.ru/acetilenovyj-generator-ustrojstvo-svoimi-rukami.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector