上傳時間:2012年2月10日 關鍵詞:閥門、加壓閥、原理
一、減壓閥的工作原理  直動式減壓閥  壓力為P1的壓縮空氣,由左端輸入經閥口10節(jié)流后,壓力降為P2輸出。P2的大小可由調壓彈簧2、3進行調節(jié)。順時針旋轉旋鈕1,壓縮彈簧2、3及膜片5使閥芯8下移,增大閥口10的開度使P2增大。若反時針旋轉旋鈕1,閥口10的開度減小,P2隨之減小。若P1瞬時升高,P2將隨之升高,使膜片氣室6內壓力升高,在膜片5上產生的推力相應增大,此推力破壞了原來力的平衡,使膜片5向上移動,有少部分氣流經溢流孔12、排氣孔11排出。  在膜片上移的同時,因復位彈簧9的作用,使閥芯8也向上移動,關小進氣閥口10,節(jié)流作用加大,使輸出壓力下降,直至達到新的平衡為止,輸出壓力基本又回到原來值。若輸入壓力瞬時下降,輸出壓力也下降、膜片5下移,閥芯8隨之下移,進氣閥口10開大,節(jié)流作用減小,使輸出壓力也基本回到原來值。 逆時針旋轉旋鈕1。使調節(jié)彈簧2、3放松,氣體作用在膜片5上的推力大于調壓彈簧的作用力,膜片向上曲,靠復位彈簧的作用關閉進氣閥口10。再旋轉旋鈕1,進氣閥芯8的頂端與溢流閥座4將脫開,膜片氣室6中的壓縮空氣便經溢流孔12、排氣孔11排出,使閥處于無輸出狀態(tài)。  總之,溢流減壓閥是靠進氣口的節(jié)流作用減壓,靠膜片上力的平衡作用和溢流孔的溢流作用穩(wěn)壓;調節(jié)彈簧即可使輸出壓力在一定范圍內改變。為防止以上溢流式減壓閥徘出少量氣體對周圍環(huán)境的污染,可采用不帶溢流閥的減壓閥(即普通減壓閥)。  先導式減壓閥  當減壓閥的輸出壓力較高或通徑較大時,用調壓彈簧直接調壓,則彈簧剛度必然過大,流量變化時,輸出壓力波動較大,閥的結構尺寸也將增大。為了克服這些缺點,可采用先導式減壓閥。先導式減壓閥的工作原理與直動式的基本相同。先導式減壓閥所用的調壓氣體,是由小型的直動式減壓閥供給的。若把小型直動式減壓閥裝在閥體內部,則稱為內部先導式減壓閥;若將小型直動式減壓閥裝在主閥體外部,則稱為外部先導式減壓閥?! 閮炔肯葘綔p壓閥的結構圖,與直動式減壓閥相比,該閥增加了由噴嘴4、擋板3、固定節(jié)流孔9及氣室B所組成的噴嘴擋板放大環(huán)節(jié)。當噴嘴與擋板之間的距離發(fā)生微小變化時,就會使B室中的壓力發(fā)生根明顯的變化,從而引起膜片10有較大的位移,去控制閥芯6的上下移動,使進氣閥口8開大或關小、提高了對閥芯控制的靈敏度,即提高了穩(wěn)壓精度?! ⊥獠肯葘綔p壓閥的主閥,其工作原理與直動式相同。在主閥體外部還有一個小型直動式減壓閥(圖中末示出),由它來控制主閥。此類閥適于通徑在20mm以上,遠距離(30m以內)、高處、危險處、調壓困難的場合?! 《ㄖ灯鳌 《ㄖ灯魇且环N高精度的減壓閥,主要用于壓力定值。目前有兩種壓力規(guī)格的定值器:其氣源壓力分別為0.14MPa和0.35MPa,輸出壓力范圍分別為0-0.1MPa和0一0.25MPa。其輸出壓力波動不大于最大輸出壓力的1%,常用于需要供給精確氣源壓力和信號壓力的場合,如氣動實驗設備、氣動自動裝置等?! 《ㄖ灯鞯墓ぷ髟?。它由三部分組成:1是直動式減壓閥的主閉部分;2是恒壓降裝置,相當于一定差減壓閥。主要作用是使噴嘴得到穩(wěn)定氣源流量;3是噴嘴擋板裝置和調壓部分,起調壓和壓力放大作用,利用被它放大了的氣壓去控制主閥部分。由于定值器具有調定、比較和放大的功能,因而穩(wěn)壓精度高?! 《ㄖ灯魈幱诜枪ぷ鳡顟B(tài)時,由氣源輸入的壓縮空氣經過濾器1過濾后進入A室和正室。主閥芯19在彈簧20和氣源壓力作用下壓在閥座上,使A室與B室斷開。進入A室的氣流經由閥口(又稱為活門)12至F室,再通過恒節(jié)流孔13降壓后,分別進入G室和D室。由于這時尚未對膜片8加力,擋板5與噴嘴4之間的間距較大,氣體從噴嘴4流出時的氣流阻力較小,G室及D室的氣壓較低,膜片3及15保持原始位置。進入只室的微量氣體主要經B室通過閥口2從排氣口排出;另有一部分從輸出口排空。此時輸出口無氣流輸出,由噴嘴流出而排空微量氣體是維持噴嘴擋板裝置工作所必須的,因其為無功耗氣量,所以希望其耗量越小越好?! 《ㄖ灯魈幱诠ぷ鳡顟B(tài)時,轉動手柄7,壓下彈簧6并推動膜片8連同擋板5一同下移、擋板5與噴嘴4的間距縮小,氣流阻力增加,使G室和D室的氣壓升高。膜片16在D室氣壓的作用下下移,將閥口2關閉,并向下推動主閥芯19,打開閥口,壓縮空氣經B室和H室由輸出口輸出。與此同時,H室壓力上升并反饋到膜片8上,當膜片8所受反饋作用力與彈簧力平衡時,定值器便輸出一定壓力的氣體。 當輸入壓力波動時,如壓力上升,B室和H室氣壓瞬時增高、使膜片8上移,導致?lián)醢?與噴嘴4之間的間距加大,G室和D室的氣壓下降。由于B室壓力增高,D室壓力下降,膜片15在壓差的作用下向上移動,使主閥口減小,輸出壓力下降,直到穩(wěn)定到調定壓力上。  此外,在輸入壓力上升時,E室壓力和F室瞬時壓力也上升,膜片3在上下差壓的作用下上移,關小穩(wěn)壓閥口12。由于節(jié)流作用加強,F室氣壓下降,始終保持節(jié)流孔13的前后壓差恒定,故通過節(jié)流孔13的氣體流量不變,使噴嘴擋板的靈敏度得到提高。當輸入壓力降低時,B室和H室的壓力瞬時下降,膜片8連同擋板5由于受力平衡破壞而下移,噴嘴4與擋板5間間距減小,G室和D室壓力上升,膜片3和15下移。膜片15下移使主閥口開度加大,使B室及H室氣壓回升,直到與調定壓力平衡為止。而膜片3下移,使穩(wěn)壓口12開大,F室氣壓上升,始終保持恒節(jié)流孔13前后壓差恒定。同理,當輸出壓力波動時,將與輸入壓力波動時得到同樣的調節(jié)?! ∮捎诙ㄖ灯骼幂敵鰤毫Φ姆答佔饔煤蛧娮鞊醢宓姆糯笞饔每刂浦鏖y,使其能對較小的壓力變化作出反應,從而使輸出壓力得到及時調節(jié),保持出口壓力基本穩(wěn)定,即定值穩(wěn)壓精度較高。二、減壓閥的基本性能  (1) 調壓范圍:它是指減壓閥輸出壓力P2的可調范圍,在此范圍內要求達到規(guī)定的精度。調壓范圍主要與調壓彈簧的剛度有關。  (2) 壓力特性:它是指流量g為定值時,因輸入壓力波動而引起輸出壓力波動的特性。輸出壓力波動越小,減壓閥的特性越好。輸出壓力必須低于輸入壓力-定值才基本上不隨輸入壓力變化而變化?! ?3) 流量特性:它是指輸入壓力-定時,輸出壓力隨輸出流量g的變化而變化的持性。當流量g發(fā)生變化時,輸出壓力的變化越小越好。一般輸出壓力越低,它隨輸出流量的變化波動就越小。三、減壓閥的選用  根據使用要求選定減壓閥的類型和調壓精度,再根據所需最大輸出流量選擇其通徑。決定閥的氣源壓力時,應使其大于最高輸出壓力0.1MPa。減壓閥一般安裝在分水濾氣器之后,油霧器或定值器之前,并注意不要將其進、出口接反;閥不用時應把旋鈕放松,以免膜片經常受壓變形而影響其性能。