Зворотний удар полум’я

Зворотним ударом полум'я називають поширення горіння газів всередину пальника (сопла, шлангів), в напрямку, протилежному напрямку закінчення горючої суміші газів.

При нормальному горінні полум'я, швидкість витікання горючої газової суміші дорівнює швидкості горіння.

V закінчення = V горіння

У разі порушення цієї рівності, можливі два варіанти:

1. V закінчення> V горіння - відрив полум'я;
2. V закінчення

Причини виникнення зворотного удару:

- засмічення мундштука бризками від розплавленого металу;

- перегрів сопла пальника;

- неправильне регулювання складу суміші газів і потужності полум'я.

Зовні прояви зворотного удару можна розділити на три види:

- лунає бавовна, але полум'я продовжує горіти, зазвичай відбувається через малої потужності полум'я або неправильного регулювання;

- так само відбувається бавовна, і полум'я при цьому гасне, частіше викликано тривалою роботою з окислювальним полум'ям, може стати причиною розривів шланга і пальника, далі полум'я може дістатися до балонів, викликавши вибух;

- лунає бавовна із згасанням полум'я і виділенням чорного диму з мундштука, теж небезпечний варіант.

У всіх трьох випадках слід перекрити подачу горючих газів, вжити заходів для виявлення та усунення причин і наслідків зворотного удару.

Зворотний удар є вкрай небажаним явищем, так як може призвести до псування обладнання для газополум'яної обробки.

Для запобігання наслідків зворотного удару на генераторах і на шлангах встановлюються спеціальні захисні пристосування - затвори і зворотні клапани.

Затвори можуть бути двох видів: «мокрі» і «сухі».

Схема мокрого затвора

1 - корпус затвора;

2 - отвір для затоки рідини;

4 - мембрана з алюмінієвої фольги, розрахована на збільшення тиску в два рази в порівнянні з робочим;

5 - шланг для подачі газу від генератора;

6 - клапан для відбору газу з запірним вентилем.

При нормальній роботі газ, що подається від генератора, піднімає клапан 3 і, проходячи через воду (або іншу рідину), надходить до споживача.

При зворотному ударі полум'я надходить до затвору через шланги в верхню частину, де відбувається згорання газу. При цьому підвищується тиск. Тиск передається через воду на клапан 3, і він закривається, мембрана при цьому розривається, і продукти горіння викидаються в атмосферу.

Схема сухого затвора

1 - відсікач полум'я (сприймає ударну хвилю полум'я).

При нормальній роботі клапан 3 відкривається, при цьому стискається пружина 4 і газ, проходячи через перфоровані екрани 2 і пористу масу 5, надходить до споживача.

При зворотному ударі кінетична енергія полум'я гаситься відбивачем 1, перфорованими екранами 2 і повністю гаситься в пористої масі 5.

При цьому підвищений тиск в затворі призводить до закриття клапана 3, тим самим запобігають наслідки зворотного удару.