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霓虹灯管的制作

  • 发布日期:2009-11-11 浏览次数477

在规划设计霓虹灯车间和燃气/空气装置之前适当进行长远考虑,可以节省相当的工作并且可以避免在长期的生产中出现的失误。除了眼和手之外,操作者的基本工具就是火了。如果这些不能保持稳定或者操作容易,即使最好的技师也不能完成好的工作。我见过的许多霓虹灯车间,瓦斯和空气管道导致很多火焰的不协调的情况。

不要忽略瓦斯管道,被当地煤气公司认可的技工应该能够安装这些管子。许多住宅瓦斯爆炸事件就是由一些外行对瓦斯系统的不当操作而造成的。

天然气vs.丙烷

在大多数商业区和住宅区, 天然气是用管道输送入大楼的。如果没有天然气,则在户外的棚中使用丙烷罐。一些政府的相关制度要求使用特殊的储气罐。

丙烷火焰比天然气火焰温度要高,这样混合气的比率就有不同要求。由于丙烷以液体形式存放在高压之下的气罐之中,你需要一个能产生0.8-1 psi 压力的“减压器” 。特别要注意的是,高压设施最高压力为20 psi 。在选择减压器的时候,要确认当你将阀门完全打开压力仍然足够。

压气机

一般地说,煤气公司可以保证0.3-0.5-psi的压力(可以在气压表上直接读到)。如果你的工厂是在一个工业区或者有其他大型的煤气使用者的区域,或者你的位置太远,气压很低,或者你的霓虹灯区域位于煤气总表100英尺以上,你就要考虑安装一个调压器了。

在冬天, 我曾在布鲁克林看见一个玻璃熔炉由于煤气压力过低而停止。因此,要调准气压,需要请一个合格的技工来操作。如果可能的话就装一个调压器,也就是一个不漏气的吹嘴而已。调压器必须是一个闭合循环模式,能够将剩余气体送回入口处。

你可以买一个二手调压器,但是其包装和阀门必须是严密的,不会漏油到你的系统中去。一般说来,调压器能够调到2-psi的天然气压力。

线路设计

气体在分配过程中,分支的压力在系统中能够自始至终保持均等。但是,也可能当您完全地打开生产线,其末端却没有压力存在,但是表中却能读到满负荷压力。因而, 当气体流动时,线路中的压力取决于气体使用的量以及整个线路的几何参数。

想知道压力损失的计算有多复杂,就用一些关键词到网上搜索一下。通常,两个或两个以上折弯台用一个3英寸的无锌管能够提供低压天然气。要避免使用电镀管,因为金属表层可能脱落并阻塞阀门、混合器器和喷火嘴。

燃气的应用要求制作车间有最大的用气限额,因此供气公司可以相应设定输入管道和气表。要得到迅捷的建议,但要另外准备至少一套完整的设施,以备不时之需。不要忘记添置一些诸如喷嘴、火炉之类。这样你无需过多的服务并且很少受到损害。

表一:霓虹车间典型能耗

在决定了基本的操作线的大小之后,参照这个尺寸来设定其他的工作台。我更喜欢一个树状结构,这样能够防止线型结构工作量变动而引起的压力改变。

火焰应该按着确定的顺序以将压力变化降到最小并避免可能出现的文氏管效应(当流速增大,压力就下降,从而导致局部真空并因此改变了其他的火焰设置。)我不建议在去掉生产线上最耗气的设施后减小管子的尺寸。如果它们的尺寸一样,所有的硬件装置就很少产生冲突。安装完后,用油漆粉刷以防止腐蚀并可以标示各个不同的管子类型(燃气、空气、水、氧气等等)。

防回流装置

我们作一个最坏的假设:空气进入了燃气线路。现在这条线路中包含有爆炸混合物。这可能产生于火枪软管的扭结。当空气压力超过燃气压力,空气会被迫返回燃气线路。当危险的混合气体接触到个火源(另一支火枪),那就什么都晚了!

用两个简单的装置就可以避免这个灾难,至少有一个要放置于每一个火枪的燃气或空气线路中。我建议只在空气线路中使用,这里一般有足够的压力。打开阀门需要一个最小的压力水平,因此阀门可以减小有效的压力。

但相应地,防回流装置除了减少压力之外也会减少产量。这个装置包括精细的金属(通常是钢)细网纱。如果有火焰接触到网纱,那么金属会将火焰气体冷却而不会造成进一步的燃烧,一般火焰就被熄灭了而不会继续传播到线路中去。1815年,Humphry Davy发明了这种阻止火焰的方法,最初被用在采矿灯上。

另一个防止燃气回流到空气线路中(不是空气进入燃气线路)的方法就是使用电磁螺线管燃气主阀(当然还要加上一个手动拴),与喷嘴连接好,因此燃气只会在有空气压力的情况下流动。在安全方面千万不能抠门。就长期来说,你不会因为购买了不适当、无保护但相对便宜的东西而省钱。

阀门与文氏管混合器

每个喷火机必须配备一个燃气(和空气)球形阀,再加一个锥形阀来控制适当的火焰。要产生充分的燃烧,燃气必须要与氧气(空气中)混合到适当的比例。

多数混合器都依据文氏管原则。这里,高压组件(通常空气从送

 

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