Сколько защитного газа уйдёт и на сколько хватит баллона
Баллон 40 л при 200 бар вмещает около 8000 л газа: при расходе 12 л/мин это примерно 11 часов чистого горения дуги. Калькулятор показывает, сколько газа уйдёт на работу, сколько его сейчас в баллоне, на какое время хватит и во что обойдётся смена. Считает по давлению — так же, как вы смотрите на манометр редуктора.
Короткий ответ
Типовой расход: MAG, сталь — 10–16; TIG, сталь и нержавейка — 6–10; поддув корня трубы — 4–8 л/мин. Баллон 40 л под 200 бар — это 8000 литров газа, при 12 л/мин хватает примерно на одиннадцать часов горения дуги. Калькулятор ниже считает запас и расход на смену.
Как считается
- Нужно газа:
Q = q · t— расход в л/мин, умноженный на чистое время горения дуги. - Газа в баллоне:
V = Vб · p— вместимость баллона в литрах, умноженная на давление в барах. Баллон 40 л при 200 бар — это 8 000 л газа при нормальном давлении. - Хватит на:
T = V / q. - Стоимость: цена заправки делится на полный объём (Vб × 200 бар) и умножается на израсходованный объём.
Дуга горит примерно 20–40 % сменного времени: остальное — сборка, зачистка, переходы. Если считаете по восьмичасовой смене, берите 1,5–3 часа чистого горения, иначе расход выйдет завышенным втрое.
Типовой расход по методам
| Метод | Газ | Расход, л/мин |
|---|---|---|
| MAG, сталь | CO₂ или Ar+18 % CO₂ | 10–16 |
| MIG/MAG, нержавейка | Ar+2 % CO₂ (M12), Ar+He (I3) | 12–16 |
| MIG, алюминий | Ar, Ar+He | 14–20 |
| TIG, сталь и нержавейка | Ar 99,99 | 6–10 |
| TIG, алюминий (AC) | Ar 99,99 | 8–12 |
| Поддув корня трубы | Ar, N₂+H₂ | 4–8 |
Значения для сопла 12–16 мм в затишье. На сквозняке не добавляйте расход, а закройте пост: слишком сильная струя становится турбулентной и сама подсасывает воздух. MAG 10–16 л/мин — диапазон для обычных токов примерно до 220 А; на листе до 1 мм хватает 8–10, а при струйном переносе свыше 220 А с широким соплом — 16–20 л/мин, как в таблице режимов MIG/MAG.
Где газ уходит впустую
- Слишком большой расход. Выше 20 л/мин поток становится турбулентным и подсасывает воздух — защита ухудшается, а не улучшается.
- Брызги в сопле. Забитое сопло сбивает поток; чистить и брызгать антипригарным средством нужно регулярно.
- Длинный вылет проволоки. Чем дальше сопло от ванны, тем больше газа нужно на ту же защиту.
- Утечки в шлангах и редукторе. Проверяются мыльной водой; баллон, стоящий с открытым вентилем, спокойно стравливается за выходные.
Пример: сколько газа на смену и на месяц
Сварщик MAG на металлоконструкциях, проволока 1,0 мм, смесь Ar+18 % CO₂, расход 14 л/мин (середина диапазона 10–16 из таблицы выше). Из восьми часов смены дуга горит около двух — остальное сборка, зачистка и переходы.
- Расход на смену: 14 л/мин × 120 мин = 1 680 л.
- Запас в баллоне: 40 л × 200 бар = 8 000 л.
- На сколько смен: 8 000 / 1 680 ≈ 4,8 — баллон уходит за неделю.
- На месяц: при 20 сменах 33 600 л, то есть больше четырёх баллонов по 40 л.
- Стоимость смены: 1 680 / 8 000 = 21 % цены заправки. Умножьте на цену своей заправочной станции — цену литра знать не нужно.
Тот же цех на TIG: 8 л/мин и полтора часа дуги, потому что варят медленнее и больше времени уходит на подготовку. Это 720 л на смену, баллона 40 л хватает на 11 смен, а смена стоит 9 % заправки.
Поджиги и прихватки: газ, которого не видно во времени дуги
Каждый поджиг — это предварительная продувка, каждое гашение — продувка после сварки. Если вместе они длятся 5 с при 12 л/мин, один поджиг стоит 1 л газа. При 200 прихватках и коротких швах за смену это 200 л — почти восьмая часть расхода из примера. Сюда же добавляется выброс из шланга после паузы: в шланге стоит газ под давлением редуктора и при первом нажатии уходит разом. На прихваточной работе сокращение предпродувки даёт больше, чем кручение ротаметра.
Поддув корня считается иначе
Газ поддува в трубе идёт всё время, даже когда дуги нет: продувка перед сваркой, паузы, смена электрода. Поэтому для поддува в формулу ставьте всё время, пока труба заглушена и продувается, а не время дуги, и расход из строки «поддув корня» таблицы (4–8 л/мин).
Сколько осталось в баллоне — как читать манометр
Манометр высокого давления на редукторе показывает давление, а объём считаете сами: баллон 40 л при 120 бар — это 4 800 л, при 12 л/мин — 400 мин, то есть неполных 7 часов дуги. У аргона и смесей показание падает ровно, линейно с расходом: стрелка на половине — газа половина.
- Температура меняет показание, а не количество газа. Давление растёт и падает вместе с абсолютной температурой: баллон, заправленный до 200 бар при 20 °C, на морозе −10 °C покажет около 180 бар (263/293 ≈ 0,9). Газа столько же — зимой на площадке не путайте это с утечкой.
- Формула V = Vб · p — приближение. При 200 бар реальный газ отличается от идеального на несколько процентов; точное содержимое в м³ указано на этикетке или в документах поставщика.
- Не вырабатывайте до нуля. В конце давления перед редуктором перестаёт хватать и расход начинает плавать, а пустой баллон с открытым вентилем набирает влагу. Остаток сдают, а не выжигают.
Баллон CO₂: считать по весу
Углекислота в баллоне сжижена. Пока в нём есть жидкость, манометр держит давление насыщенного пара — при комнатной температуре около 57 бар — и падает, только когда жидкость кончится. Значит, по стрелке запас не определить. Баллон взвешивают и вычитают тару, выбитую на горловине; из килограмма CO₂ получается около полукубометра газа. При большом расходе чистой углекислоты редуктор обмерзает и может замёрзнуть — помогает редуктор с подогревателем, а не открытый сильнее вентиль.
л/мин и CFH — перевод
Американские ротаметры и инструкции дают расход в CFH (кубические футы в час). 1 CFH = 0,472 л/мин, 1 л/мин = 2,12 CFH. Частые настройки: 10 л/мин ≈ 21 CFH, 12 л/мин ≈ 25 CFH, 15 л/мин ≈ 32 CFH, 20 л/мин ≈ 42 CFH. Значение в CFH сначала переведите в л/мин и только потом вводите в калькулятор.
CFH, а заодно дюймы в минуту, psi и kJ/in из американских карт переводит конвертер единиц.
Типичные ошибки в расчёте и как их заметить
- Время смены вместо времени дуги. Результат выходит в три-четыре раза больше. Проверка: если калькулятор говорит, что баллона хватит на одну смену, а на деле он уходит за неделю — введено рабочее время.
- Ротаметр от другого газа. Поплавковый расходомер отградуирован под конкретный газ. Тот же прибор от аргона на CO₂ показывает не то, что течёт. Настройку проверяют расходомером, прикладываемым к соплу.
- Утечка. Закройте вентиль баллона при заполненном редукторе и смотрите на манометр высокого давления четверть часа. Любое падение — утечка на редукторе, шланге или быстроразъёме; ищите мыльной водой.
- Расход «с запасом». Расход растёт, а защита ухудшается. Поры при высоком расходе — повод искать сквозняк и забитое сопло, см. пористость швов.
Какой газ взять под материал, показывает подбор защитного газа; стоимость газа вместе с проволокой и работой собирает калькулятор стоимости шва, а расход аргона при TIG разобран на странице аргонодуговая сварка TIG.
Частые вопросы
На сколько хватает баллона 40 литров?
Полный баллон 40 л при 200 бар содержит около 8 000 л газа (8 м³). При расходе 12 л/мин это примерно 11 часов чистого горения дуги — то есть несколько рабочих смен, потому что дуга горит далеко не всё время.
Какой расход газа ставить на полуавтомате?
Практическое правило: расход в л/мин примерно равен диаметру сопла в миллиметрах. Для сопла 12 мм — 12 л/мин. Для TIG берут меньше: 6–10 л/мин (на алюминии 8–12 л/мин) в зависимости от диаметра сопла и тока. На сквозняке расход не увеличивают, а ставят защитный экран: сильная струя сама подсасывает воздух.
Как узнать, сколько газа осталось в баллоне?
По манометру высокого давления: объём газа = вместимость баллона × давление в барах. Баллон 40 л с остаточным давлением 50 бар содержит 2 000 л. Это работает для аргона, смесей и CO₂ в газовой фазе; для жидкой углекислоты давление почти не падает до самого конца, там считают по весу.
Сколько газа расходует полуавтомат в час?
При 12 л/мин час чистой дуги — это 720 л, при 16 л/мин — 960 л. В часе работы на полуавтомате 12–24 минуты дуги (20–40 %), поэтому при 12 л/мин реально уходит около 140–290 л на час смены.
Сколько это — 1 CFH в литрах в минуту?
1 CFH = 0,472 л/мин, обратно 1 л/мин = 2,12 CFH. Типичные 25 CFH из американской инструкции — это около 12 л/мин.
Сколько газа в баллоне углекислоты?
CO₂ считают по массе, а не по давлению: из 1 кг получается около 0,5 м³ газа. Манометр показывает давление пара над жидкой углекислотой и падает только в самом конце, поэтому баллон взвешивают и вычитают тару с горловины.
Обновлено: