Пропановая горелка

Инструмент для получения тепла и пламени путем сжигания пропана

Ручная пропановая паяльная лампа (Великобритания)/ паяльная лампа (США)

Большая пропановая горелка, использованная в строительстве

Пропановая горелка — это инструмент , обычно используемый для подачи пламени или тепла , в котором в качестве топлива используется пропан , углеводородный газ , а в качестве среды горения — окружающий воздух. Пропан является одним из группы побочных продуктов газовой и нефтяной промышленности , известных как сжиженный нефтяной газ (СНГ). Пропановые и другие горючие горелки чаще всего используются в обрабатывающей, строительной и металлообрабатывающей отраслях. ^[1]

Топливо

Пропан часто является предпочтительным топливом из-за его низкой цены, простоты хранения и доступности, отсюда и название «пропановая горелка». Газы MAPP gas и Map-pro аналогичны пропану, но горят сильнее. Обычно их можно найти в желтой канистре, в отличие от синего, черного или зеленого пропана. Альтернативные топливные газы сложнее хранить, и они более опасны для пользователя. Например, для ацетилена требуется пористый материал, смешанный с ацетоном в резервуаре по соображениям безопасности, и его нельзя использовать при давлении и скорости отбора выше определенного. Природный газ является распространенным топливом для приготовления пищи и отопления в домашних условиях, но его нельзя хранить в жидком виде без криогенного охлаждения. ^[2]

Механизм

Небольшие горелки, работающие только на воздухе, обычно используют эффект Вентури для создания перепада давления, который заставляет воздух проникать в поток газа через впускные отверстия или воздухозаборники точного размера, подобно тому, как работает карбюратор автомобиля . Топливо и воздух смешиваются в достаточной степени, но несовершенно, в трубе горелки еще до того, как достигается фронт пламени. Пламя также получает дополнительное количество кислорода из окружающего его воздуха. Кислородные горелки используют высокое давление запасенного кислорода для подачи кислорода в общую трубку с топливом. ^{[3] [4]}

Использование

Ручная пропановая горелка используется для пайки медных труб для водопровода в жилых домах.

Пропановые горелки часто используются для пайки медных водопроводных труб . Их также можно использовать для некоторых видов низкотемпературной сварки , а также для пайки разнородных металлов вместе. Их также можно использовать для отжига , нагрева металлов для облегчения их сгибания, сгибания стекла и проведения испытаний пламенем . ^{[5] [6]}

Полное и неполное сгорание.

При использовании кислородно-пропановых горелок соотношение воздух/топливо может быть намного ниже. Стехиометрическое уравнение полного сгорания пропана со 100% кислородом : ^[7]

С ₃ Н ₈ + 5 (О ₂ ) → 4 (Н ₂ О) + 3 (СО ₂ )

В этом случае единственными продуктами являются CO 2 и вода . Сбалансированное уравнение показывает, что на каждые 5 молей кислорода приходится использовать 1  моль пропана.

В воздушно-топливных горелках, поскольку воздух содержит около 21% кислорода, необходимо использовать очень большое соотношение воздуха и топлива для получения максимальной температуры пламени с воздухом. Если пропан не получает достаточного количества кислорода, часть углерода из пропана остается несгоревшей. Пример неполного сгорания, при котором на каждые 4 моля кислорода используется 1 моль пропана: ^[7]

С ₃ Н ₈ + 4 (О ₂ ) → 4 (Н ₂ О) + 2 (СО ₂ ) + 1 С

Дополнительный углеродный продукт приведет к образованию сажи , и чем меньше кислорода используется, тем больше сажи образуется. Существуют и другие несбалансированные соотношения, при которых образуются продукты неполного сгорания, такие как окись углерода (CO), например: ^[7]

6 (C ₃ H ₈ ) + 29 (O ₂ ) → 24 (H ₂ O) + 16 (CO ₂ ) + 2 CO

Температура пламени

Предполагается, что максимальная адиабатическая температура пламени горелки с воздушной подачей составляет около 2000 ° C (3600 ° F). Однако типичное первичное пламя достигает температуры всего от 1100 °C (2000 °F) до 1250 °C (2250 °F). Кислородные горелки могут нагреваться до 2550 °C (4600 °F). ^[8]

Смотрите также

• Бутановая горелка
• Паяльная лампа
• Термическое копье

Рекомендации

1. Билл Джонсон; Кевин Стэндифорд (28 августа 2008 г.). Практическая технология отопления. Cengage Обучение. стр. 112–. ISBN 978-1-4180-8039-6.
2. Сара Макаллистер; Цзых-Юань Чен; А. Карлос Фернандес-Пелло (10 мая 2011 г.). Основы процессов горения. Springer Science & Business Media. стр. 49–. ISBN 978-1-4419-7943-8.
3. Редакторы Creative Publishing (1 июля 2008 г.). Black & Decker Полное руководство по сантехнике: расширенное 4-е издание — Современные материалы и действующие нормы — Совершенно новое руководство по работе с газовыми трубами. Креативное издательство международное. стр. 276–. ISBN 978-1-61673-362-9.
4. Юджин Л. Китинг (9 марта 2007 г.). Прикладное горение. ЦРК Пресс. стр. 64–. ISBN 978-1-4200-1748-9.
5. Ремесло шпалеры: Как сделать садовые украшения из медных труб своими руками. Касткрафт. 2003. стр. 11–. ISBN 978-0-9727691-0-5.
6. Том Браунелл (2009). Как восстановить коллекционную машину. Мотоциклы. стр. 134–. ISBN 978-1-61673-092-5.
7. Фредерик А. Беттельхейм; Уильям Х. Браун; Мэри К. Кэмпбелл; Шон О. Фаррелл (5 января 2009 г.). Введение в общую, органическую и биохимию. Cengage Обучение. стр. 114–. ISBN 978-0-495-39112-8.
8. Газовые горелки для кузниц, печей и обжиговых печей. Skipjack Press, Inc. 2004. стр. 10–. ISBN 978-1-879535-20-6.

Библиография

• Ремесло из шпалеры: как сделать садовые украшения из медных труб своими руками. Касткрафт. 2003. стр. 11–. ISBN 978-0-9727691-0-5.
• Редакторы Creative Publishing (1 июля 2008 г.). Black & Decker Полное руководство по сантехнике: расширенное 4-е издание — Современные материалы и действующие нормы — Совершенно новое руководство по работе с газовыми трубами. Креативное издательство международное. стр. 276–. ISBN 978-1-61673-362-9.

Внешние ссылки

• Как посеребрение стали с помощью пропановой горелки
• Как правильно нагреть медную трубу с помощью пропановой горелки