על מנת להבהיר את עקרון העבודה של הרגולטור בצורה ברורה יותר, יש צורך להבהיר את השאלה: אילו תנאים צריכים להיות בעירה בטוחה בגז? כדי שדלקים מוצקים יישרפו בבטחה, ישנם שני תנאים: האחד הוא הכמות הנכונה של גז בעירה (אוויר או חמצן), והשני הוא שהחומר הבוער שומר על טמפרטורה מסוימת (בדרך כלל מעל נקודת ההצתה).
בעת בעירה מוצקה, אופן העברת החום של החלק השרוף לחלק הלא נשרף הוא הולכה וקרינה, וכיוון הבעירה מפותח מהחוץ למרכז. כאשר המוצק נשרף, מתרחשת התפשטות תרמית, והנפח הופך גדול, אך השינוי קטן, והתזוזה היא כמעט אפס. כאשר הגז נשרף, מצב העברת החום של החלק השרוף לחלק הלא נשרף מגביר את מצב ההסעה בנוסף להולכה וקרינה, וכיוון הבעירה מפותח החוצה מהמרכז. כאשר הגז נשרף, הוא עובר התפשטות תרמית אינטנסיבית, ונפח המוצר הוא מאות אלפי פעמים לפני הבעירה, והתזוזה מתרחשת בקצב מהיר יחסית. לכן, רק עמידה בשני התנאים הנ"ל הוא שלא ניתן לשרוף את הגז בבטחה.
תורת הבעירה המודרנית אומרת לנו שגם לשריפת בטיחות בגז חייב להיות תנאי שלישי, כלומר לשמור על הבדל מסוים בלחץ האוויר, כך שמהירות יציאת הגז תהיה שווה למהירות השריפה. רק בדרך זו, כאשר האיזון הדינמי מושג בטווח מסוים, הלהבה יכולה לשמור על מצב יציב, ובכך להשיג בעירה בטוחה של הגז. אם לחץ האוויר חזק מדי, מהירות יציאת האוויר תהיה גדולה ממהירות הבעירה, מה שיגרום ללהבה לבעור הרחק מחור האש במרחק מסוים. תופעה זו נקראת הפרדת הלהבה. אם לחץ הגז ימשיך לעלות, הלהבה תישרף רחוק יותר מחור האש, יציבות הלהבה 2 תיהרס עוד יותר, והלהבה תהיה לא יציבה עד לכיבוי מוחלט. תופעה זו נקראת אש. כאשר האש כבויה, הגז ימשיך לדלוף ויוצר כמות גדולה של גז רעיל או נפיץ באוויר, שקל לגרום לתאונה; אם לחץ הגז קטן מדי, מהירות הבעירה תהיה גדולה ממהירות היציאה, מה שיגרום ללהבה להיכנס לחור האש ולהמשיך לבעור. תופעה זו נקראת מזג. בעת חיתוך, מתרחשת בעירה לא מלאה של מצב אנוקסי, נוצרת כמות גדולה של גז רעיל, וגם גז הנפט נשפך החוצה, מה שעלול אף הוא לגרום לתאונה.
באמצעות מספר רב של ניסויים של מהנדסים וטכנאים, זה לא רק אישר ששריפת בטיחות הגז צריכה לשמור על הפרש לחץ מסוים, אלא גם אישרה את הגז של רכיבים שונים, הפרש הלחץ הנדרש לבעירה בטוחה אינו זהה. לדוגמה: גז מלאכותי, עמודת מים 80-100 מ"מ; גז נפט נוזלי, עמודת מים 250-350 מ"מ. ה-2940Pa שהוזכר לעיל הוא הממוצע של שני הערכים הללו.
תן's לחזור לעקרון הרגולטור. כאשר אנו פותחים את שסתום הזווית על הצילינדר (כלומר, מתג האוורור), גז הנפט הנוזלי בלחץ גבוה עובר דרך צינור הכניסה ופותח את אטם השסתום לתוך המליאה התחתונה. ככל שהגז במליאה התחתונה עולה, הלחץ במליאה התחתונה עולה. סרט הגומי מורם כלפי מעלה. נפח תא האוויר העליון הולך וקטן בהדרגה. כאשר לחץ תא האוויר העליון חזק יותר מהלחץ האטמוספרי, האוויר הפנימי נפלט באיטיות מחור הנשימה, ומעורר הלחץ נושף פעם אחת. בתהליך זה, הקצה הימני של הידית נע כלפי מעלה, והקצה השמאלי נלחץ כלפי מטה, כך שפיזת היניקה נסגרת בהדרגה, ואספקת האוויר נעצרת, כך שהלחץ של תא האוויר התחתון אינו עולה עוד.
כאשר מתג תנור הגז מופעל, לחץ הגז מופחת עקב הפלט החיצוני של הגז, סרט הגומי קעור, הקצה הימני של הידית מוזז כלפי מטה, הקצה השמאלי מוזז כלפי מעלה, כרית השסתום נפתח, וגז הנפט בלחץ גבוה נכנס לתא האוויר התחתון. בתהליך זה, נפח תא האוויר העליון גדל בהדרגה. כאשר הלחץ שלו נמוך מהלחץ האטמוספרי החיצוני, האוויר נכנס לתא האוויר העליון מחור הנשימה החיצוני, ומסתיים תהליך השאיפה של ווסת הלחץ.
לכן, במהלך תהליך הבעירה של התנור, סרט הגומי קמור וקעור ברציפות, וכרית השסתום מונעת על ידי הידית, וגם היא נפתחת ונסגרת. בכל השינוי הדינמי, אנחנו צריכים רק להבטיח את הידית בווסת הלחץ, את אורך הזרועות השמאלית והימנית (שימו לב למאפיינים של האורך הקצר והימני השמאלי), יש פרופורציה סבירה, בתוספת סרט הגומי והקפיץ לקצה הימני של הידית הפעלת כמות מתאימה של כוח תאפשר לשטיח השסתום להיפתח הרבה פחות מזמן הסגירה ובעל יחס מתאים בין שתי התקופות. יחס מתאים זה מבטיח את לחץ האוויר בתא האוויר התחתון, שתמיד גדול בכ-2940 Pa יותר מתא האוויר העליון. עבור לחץ תא האוויר העליון, ניתן להעריך אותו כערך הלחץ האטמוספרי החיצוני באותו זמן. זה יגרום לכך שהלחץ של הגז היוצא מחור האש יהיה תמיד גדול יותר מערך הלחץ האטמוספרי של 2940Pa, והגז יישרף במצב יציב. זוהי העדינות הראשונה בעיצוב הרגולטור.
העדינות השנייה, המתבטאת בעיצוב חור הנשימה, כל כך מקורית. ראשית, מדוע נקדח חור הנשימה בקצה מכסה המנוע העליון? במקום לקדוח במקומות אחרים שקל לקדוח? שנית, קוטר חור הנשימה הוא 0.8 מילימטר. זה יכול לעבור רק דרך המספר הקטן ביותר של מחטי חלודה. למה הצמצם כל כך קטן?
החור נקדח על שפת מכסה המנוע כדי להחזיק אותו כנגד קרום הגומי. אם לחץ האוויר בתא האוויר התחתון גדול מדי, סרט הגומי יתנפח כלפי מעלה ויחסום מיד את חור הנשימה, וימנע מהאוויר בתא האוויר העליון להיפלט החוצה מתוך חור הנשימה. על פי חוק בויל', לאוויר שאטום בתא האוויר העליון יש כמות מסוימת של אוויר, והלחץ שלו גדל כל הזמן ככל שהנפח קטן יותר. כלומר pV=קבוע. מניעת פגיעה בסרט הגומי עקב הפרש לחץ האוויר הגדול מדי בין לחץ האוויר העליון לתחתון, ונמנעת דליפת גז הנפט עקב נזקי הסרעפת.
קוטר חור הנשימה הוא 0.8 מילימטר, אך עומק החור הוא כ-1 ס"מ. הידע של מכניקת נוזלים מיושם כאן במלואו. כאשר הנוזל בתנועה, יהיה חיכוך פנימי עקב הפיגור. ככל ששטח החור קטן יותר, העומק גדול יותר, החיכוך הפנימי גדול יותר ואפקט השיכוך גדול יותר - הזרימה לשנייה הופכת קטנה יותר. באופן זה, לתא האוויר העליון יש תהליך ארוך בזמן הנשיפה והשאיפה, ובכך מבטיח שבשינוי הדינמי, כאשר הגפ"מ גדל או מוריד לחץ, אין מדובר בעלייה מהירה, וגם לא ירידה מהירה, ניתן להכין להבה. בעירה יציבה משקפת את תהליך התאמת האיזון הדינמי.
