Условие задачи
На кислородном баллоне редуктор прямого действия отрегулирован на давление 0,5 МПа. За время работы давление в баллоне снижается с 15 до 2,5 МПа.
Определить необходимость дополнительной регулировки редуктора, если давление кислорода, подаваемого в горелку, будет менее 0,4 МПа. Необходимо учесть, что давление менее 0,4 МПа недопустимо из-за возможности обратного удара .
Исходные данные:
а) Площадь сечения клапана редуктора f1 = 0,4 см2
б) Рабочая площадь мембраны f2 = 30 см2;
в) Усилие, создаваемое нажимной пружиной Q1 = 1000 Н;
г) Усилие, создаваемое возвратной (запорной) пружиной Q2 = 100 Н;
д) Усилие пружина считать постоянным.
Ответ
1. Рабочее давление газа в магистрали определяется из уравнения равновесия давлений для редуктора прямого действия:
P1 f1 + Q1 = P2 f2 + Q2
Принять Р1 = 2,5 МПа, т.е. наименьшее давление в баллоне.
Отсюда находим P2: