Сеть профессиональных контактов специалистов сварки.
             

Электролизно-водные генераторы

Темы: Сварочный генаратор, Газовая сварка.

Электролизно-водные генераторы — это аппараты для получения водородокислородной смеси электролитическим разложением воды. Первоначальная разработка конструкций электролизеров на принципах раздельного получения из воды водорода и кислорода под давлением выше 10 МПа, высокого напряжения электролизера (более 220 В), стационарности исполнения настолько усложнили услоность их использования только специализированными предприятиями. Новая концепция в разработке электролизеров — получение из воды водородокислородной смеси стехиометрического состава, проведение электролиза при давлении до 0,1 МПа, исключение накопления опасных объемов смеси — позволила создать малогабаритные безопасные простые в обслуживании электролизно-водные генераторы — основу для разработки газопламенной технологии на перспективном типе горючей смеси.

Опыт использования водородокислородного пламени для сварки показал, что оптимальная производительность горючей смеси генератора должна быть примерно 1 м3/ч, а для резки металла 1,5...2,0 м3/ч. Для питания одного поста газовой сварки и резки генератор должен обеспечивать стабильную регулировку производительности в диапазоне 0,1...2 м3/ч горючей смеси. При питании от сети 220 В генераторы обеспечивают максимальную производительность 0,3...0,4 м3/ч горючей смеси, что достаточно для сварки стальных деталей толщиной около 1 мм.

Современные типы электролизно-водных генераторов, используемых для газовой сварки, выполнены по следующей схеме: источник питания — электролизер — устройство для регулирования состава газовой смеси — предохранительное устройство — горелка. Отличие различных конструкций заключается в выборе типов электролизера и источника питания, набора вспомогательной и защитной аппаратуры, обеспечивающей проведение технологических работ. Известны два основных типа электролизеров: монополярные и биполярные.

Таблица 1. Техническая характеристика электролизно-водных генераторов.

Параметры
П-105
А-1803
МЭГ-04
А-1799
НСХ-300
НСХ-5000
Производительность, м3/ч
0,34
1,6
0,35
4,0
0,3
5,0
Потребляемая мощность, кВт
2,6
7
1,4
16
1,6
18
Напряжение питающей сети,
В
220
380
220
380
Габаритные размеры, м
0,6х0,3х
х0,5
1,0х0,45х
х0,65
0,5х0,2х
х0,4
1,01х0,5х
х1,05
Масса, кг
51
ПО
205
320
78,5
765,6

Монополярные электролизеры выполнены в виде герметичной металлической конструкции объемом 3...5 л, в которой находится электродная система, полностью погруженная в электролит (10...30%-ный раствор щелочи). Электродная система рассчитана, как правило, на рабочий ток силой менее 300 А при напряжении на двух парах электродов 1,8...2,4 В. Монополярный тип электролизера заложен в основу генераторов типов П-105 и А-1803, техническая характеристика которых приведена в табл. 1. Эти генераторы имеют жесткий герметичный металлический корпус, который предотвращает течь электролита при продолжительной работе и разрушение ячейки электролизера при обратном ударе. Выходное напряжение трансформатора, питающего электролизер, составляет 3...30 В, что повышает электробезопасность работы генератора. Однако необходимость для этих генераторов в специальных трансформаторных или сварочных источниках питания увеличивает массу, размеры, а следовательно, стоимость комплекта оборудования по сравнению с генераторами биполярного типа той же производительности. Повышение эффективности использования комплекса электролизно-водного генератора монополярного типа со сварочным источником питания достигается на рабочих местах, на которых помимо газовой сварки применяют электродуговую.

 

Биполярные электролизеры состоят из набора пластинчатых электродов, изолированных между собой резиновыми прокладками, образующими внутренний объем для электролита и газа. При падении напряжения на одной ячейке 1,8...3 В можно рассчитать конструкцию электролизера на напряжение 220 или 380 В без использования трансформаторного источника питания. Электродизно-водные генераторы с электролизерами производительностью 0,04...4 м3/ч горючей смеси разработаны различными организациями (см. табл. 1).

В генераторах с биполярными электролизерами отсутствуют громоздкий трансформаторный источник питания, медные шины для коммутации тока между ячейками, а в выпрямителе применяются диоды малой и средней мощности. Поэтому они имеют лучшие массогабаритные характеристики, чем генераторы с монополярным электролизером той же мощности. Существенным недостатком электролизно-водных генераторов с биполярным электролизером является возможность разрушения межэлектродных прокладок и высокое напряжение на электролизере.

Анализ удельных массогабаритных характеристик — отношения производительности к массе генераторов и массы генератора к его объему — показывают, что лучшие образцы отечественных электролизно-водных генераторов не уступают по этим показателям последним зарубежным моделям. Так, на получение 1,5 м3 смеси, состоящей из двух объемов водорода и одного объема кислорода, расходуется около 0,8 л дистиллированной или деионизированной воды. Смесь обогащается парами углеводородных жидких соединений методом барботирования. Это дает возможность визуального контроля за характером горения пламени. Расход углеводородной жидкости (бензина, спирта, ацетона и др.) не превышает 0,2 л на 1,5 м3 водородокислородной смеси. Учитывая, что для замены 1 м3 ацетилено-кислородной смеси требуется 1,15 м3 водородокислородной, для производства этого эквивалентного объема требуется меньше в 1,5 раза электроэнергии ив 1,3 раза технологической воды. Кроме того, достигается также экономия материальных ресурсов в сопряженных производствах (кокса и антрацита, извести, электродной массы и пр.). Внедрение одного электролизно-водного генератора производительностью 1,5 м3/ч горючей смеси экономит около 12 т карбида кальция в год.

Электролизно-водные генераторы для газовой сварки

Другие материалы относящиеся к темам "

Электролизно-водные генераторы

, газовая сварка, наплавка, резка, пайка":

Раздел Газопламенная сварка
Раздел Оборудование газовой защиты и предохранительные устройства
Раздел Рукава газовые
Раздел Принадлежности для постов газовой сварки и резки
Раздел Горелки на сварочное оборудование
Раздел Генераторы
Раздел Оборудование для газопламенной сварки, наплавки, резки, пайки

 
 
 
 
 
 

Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.

.