BRPI0711720A2

BRPI0711720A2 - gas burner nozzle

Info

Publication number: BRPI0711720A2
Application number: BRPI0711720-5A
Authority: BR
Inventors: Egon Evertz; Ralf Evertz; Stefan Evertz
Original assignee: Evertz Egon Kg Gmbh & Co
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2011-11-29
Also published as: DE202006008760U1; JP2009539055A; WO2007140740A1; CN101460781A; EA200802264A1; AU2007256799A1; US20090186310A1; EP2024681A1; KR20090023593A; MX2008015030A

Abstract

BICO DE QUEIMADOR DE GáS. A presente invenção refere-se a um bico de queimador de gás para trabalhos por chama, com uma adução de oxigênio central, consistindo em vários tubos (13), e com vários tubos (11, 12) para adução de gás combustível dispostos à volta da mencionada adução de oxigênio. Segundo a invenção se propõe que os tubos para a adução de oxigênio estejam dispostos respectivamente em grupos, sendo que os distintos grupos ficam dispostos coaxialmente e distanciados entre si e cada grupo consiste em ao menos duas fileiras de tubos.GAS BURNER NOZZLE. The present invention relates to a gas burner nozzle for flame work, with a central oxygen supply, consisting of several tubes (13), and with several tubes (11, 12) for supplying combustible gas arranged around of the mentioned oxygen adduction. According to the invention it is proposed that the tubes for the oxygen supply are arranged respectively in groups, with the different groups being coaxially arranged and spaced apart from each other and each group consists of at least two rows of tubes.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "BICO DE QUEIMADOR DE GÁS".Report of the Invention Patent for "GAS BURNER NOZZLE".

A presente invenção refere-se a um bico de queimador de gás para trabalhos por chama, com uma adução de oxigênio central, consistindo em vários tubos, e com vários tubos para adução de gás combustível dispos- tos à volta da mencionada adução de oxigênio.The present invention relates to a flame working gas burner nozzle having a central oxygen adduction consisting of several pipes and several fuel gas adduction pipes disposed around said oxygen adduction.

Bicos de queimador de gás são empregados em aparelhos de chamejar, que são executados ou como aparelhos automáticos ou como a- parelhos de chamejar mecânicos. Trabalhos por chama são necessários es- pecialmente para limpeza por queima de superfícies de brames. Assim, quando do resfriamento dos brames produzidos por fundição, resultam fre- qüentemente em sua superfície indesejadas fissuras, que são removidas por um tratamento da superfície. Isso se aplica correspondentemente a gretas ou rebarbas, que resultam quando da usinagem de brames, por exemplopor corte. Os chamejadores empregados são guiados ao longo das áreas em questão para eliminação das falhas de superfície.Gas burner nozzles are employed in blazing apparatus, which is performed either as automatic apparatus or as mechanical blazing apparatus. Flame work is especially required for flaring cleaning of slab surfaces. Thus, when cooling the slabs produced by casting, unwanted cracks often result in their surface being removed by surface treatment. This applies correspondingly to cracks or burrs that result when machining slabs, for example by cutting. The flames employed are guided along the areas concerned to eliminate surface faults.

Com bicos de queimadores de gás do tipo descrito há o perigo de que, durante a operação do queimador, haja um rebate da chama. Para impedir isso já se propôs prever no interior do corpo do bico bem atrás da abertura de saída um elemento poroso, que deve formar uma barreira de segurança (conforme CH-A-472 632 ou FR-A-1 448 292).With gas burner nozzles of the type described there is a danger that during the operation of the burner there will be a flame bounce. To prevent this, it has already been proposed to provide within the nozzle body well behind the outlet opening a porous member which must form a safety barrier (according to CH-A-472 632 or FR-A-1 448 292).

Na EP 0 043 822 é proposto ainda, no chamejamento por meio de um jato de oxigênio de potência e alinhamento regulável, que está envol- to por uma chama de aquecimento, no decurso do chamejamento variar a seção transversal do jato relativamente à sua forma e superfície independen- temente de sua potência. O queimador para isso executado possui um bico de oxigênio, que está subdividido em vários bicos mutuamente contíguos e agrupados como feixe compacto. Esse feixe de bicos está envolto por outros bicos, que formam respectivamente um queimador para o aquecimento, sendo esses bicos e queimadores providos de dispositivos para alimentação individual com gás ou oxigênio ou mistura de aquecimento. Cada dispositivo de alimentação é individualmente regulável. Como se depreende do exemplo de execução, são empregados 65 tubos de adução de oxigênio concentri- camente dispostos com respectivamente a mesma distância para com o tubo vizinho, que por sua vez estão envoltos por 12 tubos com diâmetro respecti- vamente maior para adução de gás de aquecimento. Pelo controle previsto devem ser produzidas seções transversais de queimador eficazes, que são circulares, retangulares ou ovais.In EP 0 043 822 it is further proposed, in the flaring by means of a power jet of adjustable alignment oxygen, which is surrounded by a heating flame, during the flaring to vary the cross section of the jet in relation to its shape and surface regardless of its power. The burner for this purpose has an oxygen nozzle, which is subdivided into several mutually contiguous nozzles and grouped as a compact beam. This nozzle beam is surrounded by other nozzles, which respectively form a heating burner, these nozzles and burners being provided with devices for individual gas or oxygen supply or heating mixture. Each feeding device is individually adjustable. As can be seen from the embodiment example, 65 oxygen supply pipes are employed, concentrically arranged with respectively the same distance to the neighboring pipe, which in turn are surrounded by 12 respectively larger diameter gas supply pipes. of heating. By the intended control effective burner cross sections should be produced which are circular, rectangular or oval.

São ainda conhecidos queimadores de gás que apresentam vá- rios tubos coaxialmente dispostos entre si para a adução de oxigênio, que estão envoltos por vários tubos dispostos à volta para uma adução de gás combustível.Further known are gas burners which have several coaxially disposed oxygen delivery pipes, which are surrounded by various pipes arranged around a combustible gas supply.

Com queimadores de gás do tipo descrito, são usuais segundo o estado atual da técnica diâmetros dos queimadores circulares em seção transversal de 200 a 250 mm. Isso tem a desvantagem de que lados estrei- tos de brames devem ser percorridos várias vezes com esses bicos de queimador. Um mero aumento do diâmetro do queimador para por exemplo 300 mm de modo algum é suficiente, pois então, em virtude do maior calor no centro do jato do queimador ou cone de jato do queimador a temperatura seria máxima e correspondentemente a fusão na peça de trabalho mais forte do que na borda, o que com queimadores conduzidos longitudinalmente leva a uma superfície côncava em seção transversal. Um outro problema técnico é o consumo de oxigênio relativamente alto.With gas burners of the type described, the diameter of the circular burners in cross section of 200 to 250 mm is usual according to the current state of the art. This has the disadvantage that narrow sides of slabs must be traversed several times with these burner nozzles. A mere increase in burner diameter to for example 300 mm is by no means sufficient, because then, due to the higher heat in the center of the burner jet or burner jet cone the temperature would be maximum and correspondingly melting in the workpiece. stronger than at the edge, which with longitudinally driven burners leads to a concave surface in cross section. Another technical problem is the relatively high oxygen consumption.

Constitui, portanto, objetivo da presente invenção indicar um bi- co de queimador de gás, que com consumo de oxigênio tão pequeno quanto possível e pouco tempo de usinagem possibilite uma ótima qualidade de su- perfície da peça de trabalho a ser tratada.It is therefore an object of the present invention to indicate a gas burner nozzle which with as little oxygen consumption as possible and short machining time enables optimum surface quality of the workpiece to be treated.

Esse objetivo é alcançado por um bico de queimador de gás de acordo com a reivindicação 1.This objective is achieved by a gas burner nozzle according to claim 1.

Segundo a invenção, os tubos para a adução de oxigênio não estão dispostos eqüidistantes ou em anéis igualmente distanciados do cen- tro, mas sim em grupos, sendo que os distintos grupos ficam dispostos coa- xialmente e distanciados entre si e cada grupo consiste em ao menos duas fileiras de tubos dispostos em forma de anel. Especialmente estão previstos três grupos de tubos para a adução de oxigênio. Em outras palavras, são previstas de preferência 3 regiões anulares, que estão distanciados entre si e dentro das quais estão dispostos respectivamente tubos individuais, cuja distância mútua é menor do que a distância das regiões anulares entre si. A cada grupo podem pertencer 2 ou 3 fileiras anulares de tubos para a adução de oxigênio. Em torno dos mencionados tubos para a adução de oxigênio em um anel externo está previsto um grupo de aberturas de bico com diâme- tro respectivamente menor, pelas quais é aduzido o gás combustível.According to the invention, the oxygen delivery pipes are not arranged equidistant or in rings equally spaced from the center, but in groups, the distinct groups being arranged coaxially and spaced apart from each other and each group consists of the least two rows of ring-shaped tubes. Especially three groups of oxygen supply pipes are provided. In other words, preferably 3 annular regions are spaced apart and within which individual tubes are arranged respectively, whose mutual distance is less than the distance of annular regions from each other. To each group can belong 2 or 3 annular rows of tubes for the oxygen adduction. Around the aforementioned oxygen supply pipes in an outer ring there is provided a group of respectively smaller nozzle openings through which the fuel gas is added.

Percorrendo-se com esse bico, que tem um diâmetro de 280 a 400 mm, um lado longitudinal de brame, então este pode ser trabalhado em uma única etapa de trabalho, resultando uma superfície de brame extrema- mente plana. Já pela economia de nova passagem por esse lado longitudinal há uma não irrelevante economia de oxigênio. Surpreendentemente, resul- tou adicionalmente uma economia de oxigênio de cerca de 25 % por unidade de tempo, que é possível apenas pela nova disposição de bico provida.By traversing this nozzle, which has a diameter of 280 to 400 mm, a longitudinal side of the slab, it can then be worked in a single working step, resulting in an extremely flat slab surface. Already by the economy of new passage in this longitudinal side there is a not irrelevant economy of oxygen. Surprisingly, it additionally resulted in an oxygen saving of about 25% per unit of time, which is possible only by the new nozzle arrangement provided.

De preferência, cada tubo individual para adução de oxigênio tem um diâmetro interno de saída de 6 a 12 mm, especialmente 8 mm. Co- mo basicamente conhecido do estado atual da técnica, o queimador de gás dispõe de condutos de adução de oxigênio separados, que são controláveis separadamente. No presente caso, cada adução de gás separada está unida com um grupo de condutos de adução, isto é, uma região anular.Preferably, each individual oxygen delivery tube has an outlet internal diameter of 6 to 12 mm, especially 8 mm. As basically known from the current state of the art, the gas burner has separate oxygen supply lines which are separately controllable. In the present case, each separate gas adduction is joined with a group of adduction ducts, i.e. an annular region.

Segundo outra configuração da invenção, tubos individuais de um grupo, de preferência dois até três tubos estão reunidos para um sub- grupo, que forma respectivamente um corpo em uma só peça, que está dis- posto de modo trocável no bico de queimador de gás. Dessa maneira, regi- ões de superfície danificadas na área frontal podem ser parcialmente reno- vadas mediante troca de correspondentes subgrupos.According to another embodiment of the invention, individual pipes of a group, preferably two to three pipes are joined to a subgroup, which respectively form a one-piece body, which is exchangeably disposed on the gas burner nozzle. . In this way, damaged surface regions in the frontal area can be partially renewed by changing corresponding subgroups.

Os mencionados grupos de tubos, segundo outra configuração da invenção, estão dispostos em uma única peça extrema, à qual está co- nectado um pré-bloco, que apresenta três pré-câmaras coaxialmente dispos- tas entre si para adução de oxigênio, que estão unidas com os tubos de um grupo (anular).Graças a essa medida pode ser consideravelmente minimiza- do o peso do bico de queimador de gás. Por motivos de durabilidade os tu- bos de adução de gás são fabricados de cobre.Said groups of tubes, according to another embodiment of the invention, are arranged in a single end piece, to which is connected a pre-block, which has three coaxially arranged pre-chambers for oxygen adduction, which are together with the pipes of a group (annular). Thanks to this measure the weight of the gas burner nozzle can be considerably minimized. For durability reasons the gas supply pipes are made of copper.

O comprimento de cada tubo é determinado pelo trecho neces- sário para se evitar turbulências na extremidade de tubo distante, que po- dem levar a uma queima explosiva com correspondente dano ao bico. Espe- cialmente se tem uma ótima execução dos tubos individuais (de preferência de 8 mm de largura na saída) quando cada tubo para adução de oxigênio é executado como combinação de um bico Lavai com um tubo cilíndrico dirigi- do para a saída. O bico Lavai, que é em princípio conhecido do estado atual da técnica, dispõe de duas regiões do tipo cone, sendo que, visto em direção de fluxo, o primeiro cone é executado se atilando e o cone seguinte se alar- gando. Na extremidade da região de alargamento se une um tubo cilíndrico com diâmetro inalterado até a saída do tubo.The length of each pipe is determined by the length necessary to avoid turbulence at the far pipe end, which can lead to an explosive burn with corresponding nozzle damage. Especially, the individual pipes (preferably 8 mm wide at the outlet) are optimally executed when each oxygen delivery pipe is executed in combination with a Lavai nozzle and a cylindrical outlet-directed pipe. The Lavai nozzle, which is in principle known from the present state of the art, has two cone-like regions, and, viewed in the flow direction, the first cone is executed by tapering and the next cone by widening. At the end of the flare region an unaltered diameter cylindrical tube is joined to the outlet of the tube.

Do conhecimento de dinâmica é sabido que com fluxos Iamina- res em um tubo, em que haja uma pressão constante, a velocidade de fluxo aumenta reciprocamente à redução do diâmetro. Devido à execução do tubo o fluxo de gás aí guiado é estimulado a flutuar, sendo que graças à interação do fluxo são produzidas seqüências de impulso de alta freqüência. As fre- qüências de impulso alcançáveis bem como as amplitudes dependem espe- cificamente da pressão de entrada, do grau do afilamento e do grau do alar- gamento do diâmetro do tubo bem como do comprimento da terceira região com um diâmetro constante. Os impulsos abruptos, que deixam a extremi- dade de saída do bico, fazem com que quando do chamejamento material fluido resultante por fusão da superfície da peça de trabalho a ser tratada bem como partículas de sólido eventualmente contidas sejam ejetadas da superfície. Isso conduz tanto a um aumento da qualidade de superfície da peça de trabalho tratada, por exemplo uma superfície de brame, como tam- bém a maior redução do consumo de oxigênio. No âmbito da presente in- venção, a região divergente na primeira região de afilamento da seção transversal interna pode se seguir imediatamente ou com intercalação de uma peça parcial com diâmetro inalterado. Na medida em que haja uma pe- ça parcial com diâmetro inalterado a velocidade de fluxo nessa região é mantida constante, sem que ocorram superposições, que são desejáveis na região divergente e no tubo de prolongamento seguinte a ela. De preferên- cia, em todo caso, a peça parcial curta com diâmetro inalterado deve ser menor do que os respectivos comprimentos da região convergente e da di- vergente.From the knowledge of dynamics it is well known that with laminar flows in a pipe where there is a constant pressure the flow velocity increases reciprocally with the reduction in diameter. Due to the execution of the pipe the flow of gas guided therein is stimulated to float, and thanks to the interaction of the flow, high frequency pulse sequences are produced. The achievable pulse frequencies as well as the amplitudes depend specifically on the inlet pressure, the degree of tapering and the extent of pipe diameter widening as well as the length of the third region with a constant diameter. The abrupt impulses, which leave the nozzle outlet end, cause fused fluid material resulting from melting the surface of the workpiece to be treated as well as any contained solid particles to be ejected from the surface. This leads both to increased surface quality of the treated workpiece, for example a slab surface, as well as further reduction in oxygen consumption. Within the scope of the present invention, the divergent region in the first tapering region of the inner cross section may follow immediately or with intercalation of an unchanged diameter part. To the extent that there is a partial part with unchanged diameter, the flow velocity in this region is kept constant without overlap, which is desirable in the divergent region and in the extension tube following it. Preferably, in any case, the short part with unchanged diameter should be less than the respective lengths of the convergent and divergent region.

Outros esclarecimentos da presente invenção bem como vanta- gens serão descritas com base nos exemplos em apenso. Mostram:Further clarifications of the present invention as well as advantages will be described based on the accompanying examples. Show:

Figura 1 - uma vista do alto de um bico de queimador de gás,Figure 1 - a top view of a gas burner nozzle,

Figura 2 - uma seção transversal parcial por esse bico de quei- madordegás,Figure 2 - a partial cross section through this burner burner nozzle,

Figuras 3a a d - respectivamente seções transversais por um tubo para adução de oxigênio com distintas estruturas de corrente de gás.Figures 3a to d - respectively cross sections by an oxygen adduction pipe with different gas stream structures.

O bico de queimador de gás para trabalhos de chamejamento, representado na figura 1, possui uma região de adução de oxigênio central com vários tubos, que estão dispostos em grupos. No presente caso, a regi- ão anular 11 exterior é formada por tubos individuais, sendo que os tubos 111 estão dispostos em um anel exterior, os tubos 112 em um anel imedia- tamente seguinte e tubos 113 em um anel interior. Os tubos 112 e 111 ou 113 estão dispostos respectivamente deslocados entre si "em lacunas". O diâmetro de tubo importa em 8 mm, a distância de tubo dos tubos 111, 112 e 113 do tubo respectivamente vizinho em cerca de 4 mm.The flare gas burner nozzle shown in FIG. 1 has a central oxygen adduction region with several pipes arranged in groups. In the present case, the outer annular region 11 is formed of individual tubes, the tubes 111 being arranged in an outer ring, the tubes 112 in an immediately next ring and tubes 113 in an inner ring. The pipes 112 and 111 or 113 are respectively disposed displaced "in gaps". The pipe diameter matters in 8 mm, the pipe distance of the pipes 111, 112 and 113 of the neighboring pipe respectively by about 4 mm.

Na região anular 12 central estão dispostas duas fileiras de tu- bos individuais em diversos diâmetros, que igualmente estão deslocados entre si, de modo que resulta uma distância do tubo respectivamente mais próximo de cerca de 4 mm.In the central annular region 12 are arranged two rows of individual pipes of various diameters, which are equally offset from each other, so that a distance of about 4 mm respectively closer to the tube.

Na região anular central estão dispostos no anel 4 mais interior 4 tubos e nos anéis seguintes respectivamente 12 tubos. No presente caso, resulta um número total de 148 tubos para adução de oxigênio. Em duas fileiras 14 e 15 coaxialmente dispostas se encontram à volta tubos para adu- ção de gás combustível, que possuem um diâmetro nitidamente menor. A cabeça de bico 10 total consiste em cobre, sendo que o bico de queimador de gás pode ser executado como corpo pleno, no qual foi produzido um cor- respondente número de perfurações.In the central annular region, the innermost ring 4 is disposed of 4 tubes and the following rings 12 tubes respectively. In the present case, a total number of 148 oxygen adduction tubes results. In two coaxially arranged rows 14 and 15 there are surrounding pipes for fuel gas supply, which have a significantly smaller diameter. The total nozzle head 10 consists of copper, the gas burner nozzle can be made as a full body in which a corresponding number of perforations have been produced.

A figura 2 mostra, frente a isso, uma variante, em que apenas uma região dianteira exterior é executada massiva, à qual se segue um pré- bloco, no qual estão dispostos uma adução de oxigênio 16 central para os tubos do grupo de anéis 13, uma adução de gás 17 situada coaxialmente ao mesmo, que conduz aos tubos do grupo de anéis 12, e uma adução de gás 18 coaxial exterior, que conduz ao grupo 11 de tubos. Cada uma das três aduções de gás 16, 17, 18 é regulável separadamente, de modo que a velo- cidade de gás é correspondentemente controlável nos distintos tubos.Figure 2 shows, in front of it, a variant, in which only one outer front region is made massively, followed by a preblock, in which a central oxygen adduction 16 is arranged for the rings group 13 tubes. , a gas adduct 17 located coaxially thereto, leading to the tubes of the ring group 12, and an outer coaxial gas adduct 18, leading to the group 11 of tubes. Each of the three gas adducts 16, 17, 18 is separately adjustable so that the gas velocity is correspondingly controllable in the different pipes.

De preferência, cada tubo individual, por exemplo 111, 112, 113, é de tal maneira executado que a um bico Lavai 100 com o comprimento Lc se conecta um tubo cilíndrico 101 com um comprimento LK. Esse bico Lavai possui uma primeira região 121 convergente, que se estende por um com- primento L2, e uma região 122 divergente, que tem um comprimento L3. In- termediariamente pode estar disposta uma região parcial com um compri- mento L4, que possui um diâmetro dmin mínimo constante. O diâmetro do tubo cilíndrico 101 está caracterizado com dK e tem o tamanho do máximo diâmetro do alargamento 122 em forma de cone. O comprimento LK ou L5 pode ser variado, por exemplo entre as medidas de comprimento 72 mm, 65 mm e 25 mm. O comprimento L2 pode por exemplo ser selecionado com 10 mm, o comprimento L4 com 2 mm e o L3 com 25 mm. O gás entrando em corrente no tubo tem uma pressão PO de por exemplo 1,3 χ 106 Pa e uma temperatura T0 (por exemplo pressão ambiente). Mediante variação da pres- são Po com relação á pressão externa (pressão ambiente) pode ser variado o cone de jato da corrente de oxigênio em saída para formas convergentes, divergentes ou essencialmente paralelas. Através da pressão de entrada PO são ainda variadas as distintas freqüências de oscilação e amplitudes de oscilação resultantes.Preferably, each individual tube, for example 111, 112, 113, is such that it is connected to a Lavai nozzle 100 of length Lc with a cylindrical tube 101 of length LK. This Lavai nozzle has a first convergent region 121, which extends over an L2 length, and a divergent region 122, which has an L3 length. In the middle, a partial region of length L4 may be arranged which has a constant minimum dmin diameter. The diameter of cylindrical tube 101 is characterized by dK and is the size of the maximum diameter of cone-shaped flare 122. The length LK or L5 can be varied, for example between length measures 72 mm, 65 mm and 25 mm. Length L2 can for example be selected with 10 mm, length L4 with 2 mm and L3 with 25 mm. The gas flowing in the pipe has a pressure PO of for example 1.3 χ 106 Pa and a temperature T0 (for example ambient pressure). By varying the pressure Po with respect to external pressure (ambient pressure) the jet cone of the outgoing oxygen stream can be converted to convergent, divergent or essentially parallel forms. The inlet pressure PO also varies the different oscillation frequencies and resulting oscillation amplitudes.

Claims

1. A flame working gas burner nozzle with a central oxygen supply consisting of several pipes and several fuel gas supply pipes disposed around said oxygen delivery characterized by the fact that the Oxygen adduction tubes are arranged in groups respectively, and the distinct groups (11, 12, 13) are coaxially arranged and spaced apart and each group (11, 12, 13) consists of at least two rows of tubes.

Gas burner nozzle according to Claim 1, characterized by 3 groups (11, 12, 13) of oxygen supply pipes.

Gas burner nozzle according to Claim 1 or -2, characterized in that each individual oxygen supply pipe has an outlet internal diameter of 6 to 12 mm, preferably 8 mm.

Gas burner nozzle according to one of Claims 1 to 3, characterized in that each group of supply pipes has a separate gas supply control.

Gas burner nozzle according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the individual pipes of a group, preferably two to three pipes are joined to a subgroup, which respectively form one body in one. which is exchangeably arranged on the gas burner nozzle.

Gas burner nozzle according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the pipe assemblies are arranged in a single end piece which is connected to a pre-block having a three pre-chambers (16, 17, 18) coaxially arranged for oxygen adduction, which are joined with the tubes of one group (11, -12, 13).

Gas burner nozzle according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the gas supply pipes consist of copper.

Gas burner nozzle according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the external diameter is from 250 to 400 mm, preferably 300 mm.

Gas burner nozzle according to one of Claims 1 to 8, characterized in that each oxygen supply pipe is made as a combination of a Lavai nozzle (100) and a cylindrical pipe ( 101).

Gas burner nozzle according to claim 9, characterized in that the length (L2) of the first region (121) is less than the length (L3) of the second region (122) and / or the third region (123).

Gas burner nozzle according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the diameters of the three regions and their lengths are adjusted to such a degree that at the outlet end of the nozzle. the gas flows in a pulse form.

Gas burner nozzle according to Claim 11, characterized in that the pulse frequency at the nozzle outlet end is 100 to 650 Hz, preferably 150 to 250 Hz.

Gas burner nozzle according to one of the preceding claims, characterized in that the maximum gas flow velocity in each pipe is 2 Mac (equal to twice the speed of sound).