رگولاتور گاز

رگولاتور گاز چیست؟

خطرات بیشماری در ارتباط با گازهای مختلف وجود دارد که با استفاده از تجهیزات مختلف می توان تا حدود زیادی این خطرات را کاهش داد. رگولاتور یکی از این وسایل است. تنظیم کننده فشار در بسیاری از کاربردهای رایج در خانه و صنعتی یافت می شود. رگولاتور صنعتی در موارد صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد و در مصارف خانگی از رگولاتورهای خانگی استفاده می شود.

به عنوان مثال، تنظیم کننده فشار در کوره های گازی برای تنظیم گاز پروپان، در کوره های گرمایش منزل برای تنظیم گازهای طبیعی، در تجهیزات پزشکی و دندانپزشکی برای تنظیم گازهای اکسیژن و بیهوشی، در سیستم های اتوماسیون پنوماتیک برای تنظیم هوای فشرده، در موتورها برای تنظیم سوخت و در سلول های سوختی برای تنظیم هیدروژن بکار می رود.

رگولاتور گاز یا تنظیم کننده فشار گاز، همانطور که از نامش مشخص است، وسیله ای است که برای متعادل کردن جریان گاز و ثابت نگه داشتن آن مورد استفاده قرار می گیرد. از رگولاتورها برای تبدیل فشار زیاد گاز، به فشار کمتری که برای دستگاه مناسب باشد، استفاده می شود. کاهش فشار ورودی به فشار خروجی پایین تر، وظیفه اصلی تنظیم کننده های فشار است. از رگولاتورهای گاز در کمپرسورهای هوا، وسایل نقلیه گازدار، صنایع نفت و گاز و صنعت معدن استفاده می شود. رگولاتورهای گاز در طیف گسترده ای از اندازه ها و تنظیمات قابل دسترس هستند، اما همه آن ها عملکرد یکسانی دارند. رگولاتورها با توجه به سرعتی که گاز به دستگاه منتقل می کند، گروه بندی می شوند و از نظر شکل و اندازه بسیار متفاوت هستند و بطور کلی به دو نوع رگولاتور فشار زیاد و رگولاتور فشار کم تقسیم بندی می شوند.
تنظیم کننده فشار بالا، قادر به مقابله با ورود گاز از سیلندر با نیروی زیاد است و در صنعت جوشکاری معمولا از این نوع رگولاتور استفاده می شود. از تنظیم کننده فشار کم در جایی استفاده می شود که نیاز به خروج حرارت ثابت باشد. وسایل گاز سوز مانند اجاق گاز و بخاری های خانگی کوچک بطور گسترده از ان نوع رگولاتور استفاده می کنند.

رگولاتور گاز طبیعی

هنگامی که شما در حال استفاده از یک وسیله گرمازا هستید، در حال استفاده از یک تنظیم کننده گاز نیز خواهید بود. تنظیم کننده گاز طبیعی از پنج مؤلفه تشکیل شده است:

• پیچ
• فنر
• میله
• دیافراگم
• دریچه

ویژگی اصلی رگولاتور مورد استفاده در وسایل گرمازا خانگی، ایمنی آن است، چراکه رگولاتور می تواند، جریان گاز طبیعی را محدود کند تا سوخت اضافی وارد منازل نشود. یک رگولاتور از سه عنصر مکانیسم بارگذاری، عنصر حسگر و ابداع کنترل تشکیل شده که همه آن ها برای کنترل میزان فشار گاز کار می کنند.

رگولاتور گاز پروپان

در یک زمان، گاز پروپان برای اجاق گازهای داخلی و گرمایش منازل استفاده می شد. از آنجا که این گاز مایعی تحت فشار است، این فشار باید با خارج شدن از مخازن تنظیم شود، در غیر این صورت می تواند شیلنگ ها را پاره کند یا از آن بدتر، باعث ایجاد یک انفجار اساسی شود. تنظیم کننده فشار معمولا به همین دلیل در سیستم های پروپان استفاده می شود.

تنظیم کننده های پروپان از برنج ساخته شده اند، زیرا به طور کلی برنج در برابر جرقه مقاوم است. آلومینیوم فلز دیگری است که در ساخت رگولاتور مورد استفاده قرار می گیرد، چون این فلز هم وزن سبکی دارد و هم در برابر جرقه مقاوم است.

هدف از تنظیم کننده کنترل گاز فشار قوی این است که فشار گازی که از مخزن پروپان خارج می شود را تا حد مطمئن کاهش دهد. این کار توسط یک دیافراگم لاستیکی که به قسمت داخلی بشقاب آلومینیومی وصل شده است، انجام می شود. فنر فشار بر روی این دیافراگم سوار می شود و به کنترل گاز خروجی کمک می کند.
بطور کلی می توان گفت، هرچه فنر قوی تر باشد، فشار گاز در طرف خروجی کمتر می شود، و هرچه فنر سبک تر باشد، فشار ناشی از تنظیم کننده بیشتر خواهد بود.

رگولاتور گاز پوششی

نوعی دیگر از رگولاتورها، رگولاتور گاز پوششی است که وظیفه تامین گاز بر روی مخازن ذخیره سیالات نفتی و تانک ها را بر عهده دارد.

نحوه کار رگولاتور گاز

◄ گام اول: گاز وارد رگولاتور می شود

وقتی رگولاتور را به سیلندر متصل کرده و شیر سیلندر را باز می کنید، گاز فشرده با فشار بالاوارد محفظه شیر رگولاتور می شود.

◄ گام دوم: گاز محفظه را پر می کند

گاز به سرعت محفظه را پر می کند.

◄ گام سوم: دیافراگم پایین می رود

زمانیکه دکمه کنترل رگولاتور را در جهت عقربه های ساعت می چرخانید تا جریان گاز را افزایش دهید، فنر به سمت پایین فشرده شده و دیافراگم را به پایین هل می دهد. این کار سوپاپ شیر را باز می کند.

◄ گام چهارم: گاز وارد محفظه فشار پایین می شود

باز شدن سوپاپ شیر باعث می شود گاز وارد محفظه فشار پایین شود. در این زمان گاز به دیافراگم به سمت بالا فشار وارد می کند و نیروی خلاف جهت را به فنر وارد می سازد.

◄ گام پنجم: دیافراگم ثابت می شود

زمانی که بین نیروی وارده از سوی فنر و نیروی خلاف جهت وارده از سوی گاز به تعادل برسد، دیافراگم ثابت می شود. در این زمان گاز اجازه پیدا می کند که به آرامی و با نرخ ثابتی از سیلندر خارج شود.

◄ گام ششم: فشار سیلندر افت می کند

پس از مدتی که گاز درون سیلند مورد استفاده قرار بگیرد، فشار درون سیلندر افت می کند. این امر باعث ضعیف شدن فشار در محفظه ی شیر می شود. با افت فشار از سمت پایین، دیافراگم دوباره تحت اثر نیروی فنر شروع به پایین آمدن می کند. در این راه ورودی گاز از درون سیلندر به درون محفظه رگولاتور باز تر می شود و گاز بیشتری وارد محفظه فشار پایین خواهد شد.

◄ گام هفتم: فشار خروجی افزایش پیدا می کند

وقتی مقدار گاز در محفظه فشار پایین افزایش پیدا کند. فشار خروجی بیشتر می شود و باعث می شود گازی درون محفظه باقی نماند.

◄ گام هشتم: سیلند خالی می شود

وقتی سیلندر کاملاً از گاز خالی شود، یا اینکه شما شیر سیلندر را ببندید، ورودی گاز صفر می شود و فشار سنج ها در صورت وجود، فشار صفر را نشان خواهند داد.

منابع: ماهر گاز، زاگرس گاز