Afin de clarifier plus clairement le principe de fonctionnement du régulateur, il est nécessaire de clarifier la question : quelles conditions la combustion sûre du gaz doit-elle avoir ? Pour que les combustibles solides brûlent en toute sécurité, il y a deux conditions : l'une est la bonne quantité de gaz de combustion (air ou oxygène), et l'autre est que le matériau en combustion maintient une certaine température (généralement au-dessus du point d'inflammation).
Lors d'une combustion solide, le mode de transfert de chaleur de la partie brûlée vers la partie non brûlée est la conduction et le rayonnement, et la direction de combustion est développée de l'extérieur vers le centre. Lorsque le solide brûle, une dilatation thermique se produit et le volume devient grand, mais le changement est faible et le déplacement est presque nul. Lorsque le gaz est brûlé, le mode de transfert de chaleur de la partie brûlée vers la partie non brûlée augmente le mode de convection en plus de la conduction et du rayonnement, et la direction de combustion est développée vers l'extérieur à partir du centre. Lorsque le gaz brûle, il subit une dilatation thermique intense, et le volume du produit est des centaines de milliers de fois avant la combustion, et le déplacement se produit à une vitesse relativement rapide. Par conséquent, la seule satisfaction des deux conditions ci-dessus est que le gaz ne peut pas être brûlé en toute sécurité.
La théorie moderne de la combustion nous dit que la combustion de sécurité du gaz doit également avoir une troisième condition, c'est-à-dire maintenir une certaine différence de pression d'air, de sorte que la vitesse de sortie du gaz soit égale à la vitesse de combustion. Ce n'est qu'ainsi que, lorsque l'équilibre dynamique est atteint dans une certaine plage, la flamme peut maintenir un état stable, réalisant ainsi une combustion sûre du gaz. Si la pression de l'air est trop forte, la vitesse de sortie de l'air sera supérieure à la vitesse de combustion, provoquant la combustion de la flamme loin du trou d'incendie à une certaine distance. Ce phénomène est appelé séparation de flamme. Si la pression du gaz continue d'augmenter, la flamme brûlera plus loin du trou d'incendie, la stabilité de la flamme 2 sera davantage détruite et la flamme sera irrégulière jusqu'à ce qu'elle soit complètement éteinte. Ce phénomène s'appelle le feu. Lorsque le feu est éteint, le gaz continuera à fuir, formant une grande quantité de gaz toxique ou explosif dans l'air, ce qui est facile à provoquer un accident ; si la pression du gaz est trop faible, la vitesse de combustion sera supérieure à la vitesse de sortie, faisant entrer la flamme dans le trou du feu et continuer à brûler. Ce phénomène est appelé trempe. Lors de la trempe, une combustion incomplète de l'état anoxique se produit, une grande quantité de gaz toxique est générée et le gaz de pétrole est également déversé vers l'extérieur, ce qui est également susceptible de provoquer un accident.
Grâce à un grand nombre d'expériences menées par des ingénieurs et des techniciens, il a non seulement confirmé que la combustion de sécurité du gaz devait maintenir une certaine différence de pression, mais a également confirmé le gaz de différents composants, la différence de pression requise pour une combustion sûre n'est pas la même. Par exemple : gaz artificiel, colonne d'eau 80-100 mm ; gaz de pétrole liquéfié, colonne d'eau 250-350 mm. Le 2940Pa mentionné ci-dessus est la moyenne de ces deux valeurs.
Revenons à's au principe du régulateur. Lorsque nous ouvrons le robinet d'équerre de la bouteille (c'est-à-dire le commutateur d'évent), le gaz de pétrole liquéfié à haute pression traverse le tuyau d'admission et ouvre le joint du robinet dans le plénum inférieur. Au fur et à mesure que le gaz dans le plénum inférieur augmente, la pression dans le plénum inférieur augmente. Le film de caoutchouc est soulevé vers le haut. Le volume de la chambre à air supérieure diminue progressivement. Lorsque la pression de la chambre à air supérieure est plus forte que la pression atmosphérique, l'air intérieur est lentement évacué du trou de respiration et l'excitateur de pression est expiré une fois. Dans ce processus, l'extrémité droite du levier monte et l'extrémité gauche est enfoncée, de sorte que la buse d'admission se ferme progressivement et l'alimentation en air est arrêtée, de sorte que la pression de la chambre à air inférieure n'augmente plus.
Lorsque l'interrupteur de la fournaise à gaz est allumé, la pression du gaz est réduite en raison de la sortie du gaz vers l'extérieur, le film de caoutchouc est concave, l'extrémité droite du levier est déplacée vers le bas, l'extrémité gauche est déplacée vers le haut, le coussin de valve est ouvert, et le gaz de pétrole à haute pression pénètre dans la chambre à air inférieure. Dans ce processus, le volume de la chambre à air supérieure devient progressivement plus grand. Lorsque sa pression est inférieure à la pression atmosphérique externe, l'air pénètre dans la chambre à air supérieure par le trou de respiration externe et le processus d'inhalation du régulateur de pression est terminé.
Par conséquent, pendant le processus de combustion du poêle, le film de caoutchouc est continuellement convexe et concave, et le coussin de valve est entraîné par le levier et est également ouvert et fermé. Dans tout le changement dynamique, il suffit de garantir le levier dans le régulateur de pression, la longueur des bras gauche et droit (notez les caractéristiques du court gauche et de la longueur droite), il y a une proportion raisonnable, plus le film en caoutchouc et le ressort à l'extrémité droite du levier. L'application d'une force appropriée permettra au tapis de valve de s'ouvrir beaucoup moins que le temps de fermeture et d'avoir un rapport approprié entre les deux périodes. Ce rapport approprié assure la pression d'air dans la chambre à air inférieure, qui est toujours d'environ 2940 Pa plus grande que la chambre à air supérieure. Pour la pression de la chambre à air supérieure, elle peut être approchée comme la valeur de la pression atmosphérique externe à ce moment-là. Cela rendra la pression du gaz sortant du trou d'incendie toujours supérieure à la valeur de la pression atmosphérique de 2940 Pa, et le gaz brûlera en régime permanent. C'est la première subtilité dans la conception du régulateur.
La seconde subtilité, exprimée dans le dessin du trou de respiration, est tellement originale. Premièrement, pourquoi le trou de respiration est-il percé sur le bord du capot supérieur ? Au lieu de percer dans d'autres endroits faciles à percer ? Deuxièmement, le diamètre du trou de respiration est de 0,8 millimètres. Il ne peut traverser que le plus petit nombre d'aiguilles de rouille. Pourquoi l'ouverture est-elle si petite ?
Le trou est percé sur le rebord du capot pour le maintenir contre la membrane en caoutchouc. Si la pression d'air dans la chambre à air inférieure est trop élevée, le film de caoutchouc se gonflera vers le haut et bloquera immédiatement le trou de respiration, empêchant l'air de la chambre à air supérieure d'être évacué vers l'extérieur du trou de respiration. Selon la loi de Boyle's, l'air qui est scellé dans la chambre à air supérieure a une certaine quantité d'air, et sa pression augmente constamment à mesure que le volume diminue. C'est pV=constant. Le film de caoutchouc est empêché d'être endommagé en raison de la différence de pression d'air excessivement grande entre la pression d'air supérieure et inférieure, et la fuite de gaz de pétrole due à l'endommagement du diaphragme est évitée.
Le diamètre du trou de respiration est de 0,8 millimètres, mais la profondeur du trou est d'environ 1 cm. Les connaissances en mécanique des fluides sont pleinement appliquées ici. Lorsque le fluide est en mouvement, il y aura un frottement interne dû au retard. Plus la surface du trou est petite, plus la profondeur est grande, plus le frottement interne est important et plus l'effet d'amortissement est important - le débit par seconde devient plus petit. De cette façon, la chambre à air supérieure a un processus de longue durée pendant l'expiration et l'inspiration, garantissant ainsi que dans le changement dynamique, lorsque le GPL est augmenté ou dépressurisé, ce n'est pas une augmentation rapide, ni une diminution rapide, et le la flamme peut être faite. Une combustion stable reflète le processus d'ajustement de l'équilibre dynamique.
