Газовые редукторы низкого давления

ГРДН – для снижения давления газа, поступающего в смеситель, до давления = Р_атм = (0,08…0,1 МПа). Дополнительно они обеспечивают автоматическую регулировку подачи газа в соответствии с режимами работы двигателя, автоматическое перекрытие газа при остановке двигателя, надежную герметичность при неработающем двигателе, возможность регулировки второй ступени редуктора на избыточное давление.

Редукторы могут иметь 1,2 и 3 ступени снижения давления. Чем больше ступеней, тем лучше стабильность регулируемого р, но конструкция усложняется. Для установок на сжиженном газе чаще всего применяют двухступенчатые редукторы, а на сжатом – трехступенчатую схему, состоящую из одно- и двухступенчатого редукторов.

Двухступенчатые редукторы состоят из полостей высокого и низкого давлений с регулирующими клапанами плоскими мембранами, пружинами и рычагами, соединяющими мембраны с клапанами, разгрузочного устройства (корпус, диафрагма, пружина), дозирующее – экономайзерного устройства (клапан, диафрагма, пружина, шток, корпус, крышка), дозирующего устройства (обратный клапан, пружина, корпус).

При неработающем двигателе и закрытом магистральном вентиле газ в редуктор не поступает, давление в полости первой ступени равно атмосферному, и клапан первой ступени открыт под действием пружины, действующей через диафрагму и рычаг. Клапан второй ступени закрыт под действием пружины через шток, диафрагму и рычаг. Давление во всех ступенях – атмосферное.

При открытии магистрального крана и включении электромеханического клапана (двигатель не работает) газ поступает в полость первой ступени, давление в ней повышается, диафрагма прогибается, преодолевая усилие пружины, и через рычаг при достижении р = 0,25…0,3 МПа закрывает клапан 1 ступени. Если давление будет большим, откроется предохранительный кран.

Усилия пружины полости низкого давления недостаточно, чтобы клапан второй ступени абсолютно плотно закрывается, что ведет к попаданию газа во вторую ступень, карбюратор – смеситель и наружу – скапливается в углублениях. Для обеспечения гарантированного закрытия этого клапана служит загрузочное устройство. При неработающем двигателе пружина устройства поднимает диафрагму устройства, которая своими упорами заставляет дополнительно подниматься диафрагму низкого давления, обеспечивая более плотное закрытие клапана и давление из 1 ступени не может преодолеть усилия двух пружин – газ не поступает во 2 ступень.

При пуске двигателя разрежение из смесительной камеры карбюратора через вакуумную полость экономайзера передается в полость разгрузочного устройства. Разгрузочная мембрана сжимает пружину, разгружая клапан второй ступени. Разрежение через дозатор и патрубок передается так же в полость низкого р редуктора и действует на диафрагму 2 ступени, под которой всегда Р_атм. От перепада р мембрана прогибается и открывает клапан 2 ступени через коленчатый рычаг. Газ из 1 ступени поступает во 2 ступень. Давление во 2 ступени возрастает и, когда достигает Р_атм, мембрана поднимается и клапан 2 ступени закрывается, прекращая поступление газа во 2 ступень. Как только р понизится, клапан вновь открывается…

В режиме холостого хода разрежение в диффузоре над дроссельной заслонкой мало, обратный клапан закрыт, и газ из второй ступени поступает во впускной трубопровод только по трубопроводу и каналам холостого хода. Расход газа при этом незначителен и во 2 ступени создается избыточное р.

При малых и средних нагрузках обратный клапан открыт, разрежение в полости 1 ступени увеличивается, что обеспечивает большее открытие клапана 2 ступени и большее поступление газа. Но при этом большое разрежение будет и в полости под диафрагмой экономайзера, что вызывает закрытие клапана экономайзера. Газ при этом поступает в смеситель только через дозатор, что позволяет получить обедненную смесь.

При работе двигателя на больших нагрузках (заслонки открыты > 75 %) разрежение в полости под диафрагмой экономайзера уменьшается, и пружина открывает клапан экономайзера через шток. При этом дополнительная порция газа начинает поступать в смеситель или выходной трубопровод, обеспечивая обогащение горючей смеси и получение полной мощности.