直動式減壓閥的工作原理

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直動式減壓閥的工作原理

導讀:氣動減壓閥也叫
調壓閥 ,是將較高的進口壓力調節并降低到要求的出口壓力,并能保證出口壓力穩定,即起到減壓和穩壓作用。氣動減壓閥按壓力調節方式,有直動式減壓閥和先導式減壓閥,后者適用在較大通徑的場合,兩者的調壓原理相似,因此這里只介紹直動式減壓閥。

直動式減壓閥是用調節鈕直接調節調壓彈簧來改變閥的出口壓力,有活塞式和膜片式兩種。這里只介紹*常用的膜片式減壓閥。膜片式減壓閥適合通徑小于20毫米,輸出壓力為0~0.63MPa的情況下,較大通徑或較大輸出壓力由于需要調壓彈簧的剛性太大,調節比較困難,一般采用先導式減壓閥。

    圖1所示為帶溢流功能的膜片式直動減壓閥的結構圖。

    壓力為P1的壓縮空氣,由左端輸入經閥口節流后,壓力降為P2輸出。P2的大小可由主調壓彈簧4進行調節。拉起并順時針旋轉主調壓旋鈕6,主調壓彈簧4被壓縮,推動膜片組合3和調壓柱8下移,推動閥芯10,增大閥口開度使P2增大。出口壓力氣體經反饋導管2進入膜片室,在膜片組合3上產生一個向上推力。當此推力與主調壓彈簧力平衡時,出口壓力便穩定在一定值。若反時針旋轉主調壓旋鈕6,閥口的開度減小,P2隨之減小。
減壓閥,氣動調壓閥,氣源減壓閥(圖中所示:空氣減壓閥)

    若進口壓力有波動,例如P1瞬時升高,則出口壓力P2也隨之升高,通過反饋導管2使膜片室內壓力升高,在膜片組合3上產生的推力相應增大,此推力破壞了原來力的平衡,使膜片組合3向上移動,溢流孔打開,有少部分溢流氣體經溢流孔、排氣孔排出。在膜片組合3上移的同時,靠復位彈簧1的作用,使調壓柱8上移,閥口開度減小,節流作用增大,使出口壓力回降,溢流孔關閉,達到新的平衡,輸出壓力基本又恢復原值。若輸入壓力瞬時下降,輸出壓力也下降、膜片組合3和調壓柱8隨之下移,閥口開度加大,節流作用減小,使輸出壓力也基本回到原來值。

    若進口壓力不變,輸出流量變化,使出口壓力P2發生波動(增高或降低)時,依靠溢流孔的 溢流作用 和膜片組合3上力的平衡作用推動調壓柱8上下移動,仍能起到穩壓作用。

    當輸出流量為零時,出口壓力經過反饋導管2進入膜片室,推動膜片組合3上移,調壓柱8在復位彈簧1的推動下上移,閥口關閉,保證出口壓力恒定。當輸出流量很大時,高速氣流使反饋導管2處產生負壓,吸出膜片室內的部分氣體使膜片室壓力下降,閥口開度加大,仍然可以保持膜片上的力平衡。

    如果逆時針旋轉主調壓旋鈕6,使主調壓彈簧4的變形不斷減小,氣體作用在膜片組合3上的推力大于調壓彈簧的作用力,膜片組合3上移,靠復位彈簧1的作用逐漸關閉閥口。膜片室中的壓縮空氣經溢流孔、排氣孔不斷排出,直至閥處于無輸出狀態,出口壓力降為零。

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