Para aclarar más claramente el principio de funcionamiento del regulador, es necesario aclarar la pregunta: ¿Qué condiciones debe tener la combustión segura para el gas? Para que los combustibles sólidos se quemen de manera segura, existen dos condiciones: una es la cantidad correcta de gas de combustión (aire u oxígeno) y la otra es que el material en combustión mantiene una cierta temperatura (generalmente por encima del punto de ignición).
Cuando la combustión es sólida, el modo de transferencia de calor de la parte quemada a la parte sin quemar es la conducción y la radiación, y la dirección de la combustión se desarrolla desde el exterior hacia el centro. Cuando se quema el sólido, se produce la expansión térmica y el volumen aumenta, pero el cambio es pequeño y el desplazamiento es casi cero. Cuando se quema el gas, el modo de transferencia de calor de la parte quemada a la parte sin quemar aumenta el modo de convección además de la conducción y la radiación, y la dirección de combustión se desarrolla hacia afuera desde el centro. Cuando el gas se quema, experimenta una intensa expansión térmica, y el volumen del producto es cientos de miles de veces antes de la combustión, y el desplazamiento se produce a una velocidad relativamente rápida. Por lo tanto, solo el cumplimiento de las dos condiciones anteriores es que el gas no puede quemarse de manera segura.
La teoría de la combustión moderna nos dice que la seguridad de la combustión del gas también debe tener una tercera condición, es decir, mantener una cierta diferencia en la presión del aire, de modo que la velocidad de salida del gas sea igual a la velocidad de combustión. Solo de esta manera, cuando se alcanza el equilibrio dinámico dentro de un cierto rango, la llama puede mantener un estado estable, logrando así una combustión segura del gas. Si la presión del aire es demasiado fuerte, la velocidad de salida del aire será mayor que la velocidad de combustión, causando que la llama se queme lejos del orificio de incendio a cierta distancia. Este fenómeno se llama la separación de la llama. Si la presión del gas continúa aumentando, la llama se quemará más lejos del orificio del fuego, la estabilidad de la llama 2 se destruirá aún más y la llama será errática hasta que se extinga por completo. Este fenómeno se llama fuego. Cuando el fuego está apagado, el gas continuará goteando, formando una gran cantidad de gas tóxico o explosivo en el aire, lo cual es fácil de causar un accidente; Si la presión del gas es demasiado pequeña, la velocidad de combustión será mayor que la velocidad de salida, lo que provocará que la llama entre en el orificio de incendio y continúe ardiendo. Este fenómeno se llama templado. Al templar, se produce una combustión incompleta del estado anóxico, se genera una gran cantidad de gas tóxico, y el gas de petróleo también se derrama hacia el exterior, lo que también puede causar un accidente.
A través de una gran cantidad de experimentos realizados por ingenieros y técnicos, no solo se confirmó que la combustión de seguridad del gas debería mantener una cierta diferencia de presión, sino que también se confirmó el gas de diferentes componentes, la diferencia de presión requerida para una combustión segura no es la misma. Por ejemplo: gas artificial, columna de agua 80-100mm; Gas licuado de petróleo, columna de agua 250-350mm. El 2940Pa mencionado anteriormente es el promedio de estos dos valores.
Volvamos al principio del regulador. Cuando abrimos la válvula de ángulo en el cilindro (es decir, el interruptor de ventilación), el gas de petróleo licuado a alta presión pasa a través del tubo de entrada y abre la junta de la válvula hacia el pleno inferior. A medida que aumenta el gas en la cámara inferior, aumenta la presión en la cámara inferior. La película de goma se eleva hacia arriba. El volumen de la cámara de aire superior se vuelve gradualmente más pequeño. Cuando la presión de la cámara de aire superior es más fuerte que la presión atmosférica, el aire interior se descarga lentamente desde el orificio de respiración, y el excitador de presión se exhala una vez. En este proceso, el extremo derecho de la palanca se mueve hacia arriba y el extremo izquierdo se presiona hacia abajo, de modo que la boquilla de admisión se cierra gradualmente y el suministro de aire se detiene, de modo que la presión de la cámara de aire inferior ya no aumenta.
Cuando se enciende el interruptor del horno de gas, la presión del gas se reduce debido a la salida del gas hacia afuera, la película de caucho es cóncava, el extremo derecho de la palanca se mueve hacia abajo, el extremo izquierdo se mueve hacia arriba, la almohadilla de la válvula es se abre, y el gas de petróleo a alta presión entra en la cámara de aire inferior. En este proceso, el volumen de la cámara de aire superior aumenta gradualmente. Cuando su presión es más baja que la presión atmosférica externa, el aire ingresa a la cámara de aire superior desde el orificio de respiración exterior y se completa el proceso de inhalación del regulador de presión.
Por lo tanto, durante el proceso de combustión de la estufa, la película de goma es continuamente convexa y cóncava, y la almohadilla de la válvula es accionada por la palanca, y también se abre y se cierra. En todo el cambio dinámico, solo tenemos que garantizar la palanca en el regulador de presión, la longitud de los brazos izquierdo y derecho (tenga en cuenta las características del corto izquierdo y la longitud correcta), hay una proporción razonable, más la película de goma y el resorte hacia el extremo derecho de la palanca. Aplicar una cantidad adecuada de fuerza permitirá que la placa de la válvula se abra mucho menos que el tiempo de cierre y tenga una relación adecuada entre los dos períodos. Esta relación adecuada garantiza la presión de aire en la cámara de aire inferior, que siempre es aproximadamente 2940 Pa más grande que la cámara de aire superior. Para la presión de la cámara de aire superior, se puede aproximar como el valor de la presión atmosférica externa en ese momento. Esto hará que la presión del gas que sale del orificio de incendio, siempre sea mayor que el valor de presión atmosférica de 2940Pa, y el gas se quemará en estado estable. Esta es la primera sutileza en el diseño del regulador.
La segunda sutileza, expresada en el diseño del orificio de respiración, es muy original. Primero, ¿por qué se perfora el orificio de respiración en el borde del capó superior? ¿En lugar de perforar en otros lugares que son fáciles de perforar? En segundo lugar, el diámetro del orificio de respiración es de 0,8 milímetros. Solo puede pasar a través del menor número de agujas de óxido. ¿Por qué es tan pequeña la abertura?
El agujero se perfora en el borde del capó para mantenerlo contra la membrana de goma. Si la presión de aire en la cámara de aire inferior es demasiado grande, la película de goma se hinchará hacia arriba y bloqueará inmediatamente el orificio de respiración, evitando que el aire en la cámara de aire superior se descargue hacia afuera desde el orificio de respiración. De acuerdo con la ley de la ley de Boyle, el aire que está sellado en la cámara de aire superior tiene una cierta cantidad de aire, y su presión aumenta constantemente a medida que el volumen se vuelve más pequeño. Eso es pV = constante. Se evita que la película de caucho se dañe debido a la diferencia de presión de aire excesivamente grande entre la presión de aire superior e inferior, y se evita la fuga de gas de petróleo debido al daño del diafragma.
El diámetro del orificio de respiración es de 0,8 milímetros, pero la profundidad del orificio es de aproximadamente 1 cm. El conocimiento de la mecánica de fluidos se aplica completamente aquí. Cuando el fluido está en movimiento, habrá fricción interna debido al retardo. Cuanto menor es el área del orificio, mayor es la profundidad, mayor es la fricción interna y mayor es el efecto de amortiguación: el flujo por segundo se hace más pequeño. De esta manera, la cámara de aire superior tiene un largo proceso durante la exhalación y la inhalación, asegurando así que en el cambio dinámico, cuando el GLP aumenta o se despresuriza, no se produce un aumento rápido ni se reduce rápidamente, y Se puede hacer una llama. La combustión estable refleja el proceso de ajuste de equilibrio dinámico.
