蒸汽減壓閥是如何實現(xiàn)減壓？

 

    從流體力學(xué)的觀點看，減壓閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件，即通過改變節(jié)流面積，使流速及流體的動能改變，造成不同的壓力損失，從而達(dá)到減壓的目的。然后依靠控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡，使閥后壓力在一定的誤差范圍內(nèi)保持恒定。

 

    液化石油氣從鋼瓶出來時為高壓氣體先通過進氣管到達(dá)減壓室，當(dāng)用戶關(guān)閉燃?xì)饩叩拈_關(guān)時，隨著進入減壓室的液化石油氣增多，其壓力升高，把由彈簧壓著的橡膠薄膜頂上去，存在于上氣室的部分空氣由呼吸孔排出閥體。這樣，迫使杠桿向上移動，利用杠桿作用使閥口關(guān)閉，切斷了液化石油氣進口的通路，蒸汽減壓閥出口的壓力就不再上升。當(dāng)打開燃?xì)饩叩拈_關(guān)后，液化石油氣從減壓閥內(nèi)流出，使減壓室內(nèi)的壓力下降，橡膠薄膜下凹，帶動杠桿下移，外部空氣從呼吸孔進入上氣室，使閥墊向中移動，進氣噴嘴變大，進氣量增加，壓力升高。這樣反復(fù)不斷的調(diào)節(jié)過程使減壓室的壓力總是恒定的，即不管進氣壓力偏高還是偏低，出口壓力總是穩(wěn)定的，從而直到降壓和穩(wěn)壓的作用。

 

    蒸汽減壓閥如何減壓的？

 

    1）討論的對象是所謂的二通定值減壓閥，就是只有一個進口一個出口的減壓閥。不管是直動式還是先導(dǎo)式，其基本原理還是一樣的。

 

    2）就以直動式為例，減壓閥工作原理中有一條比較明確的游戲規(guī)則是，輸出口的壓力一定要反饋回來作用在閥芯上，與輸入的彈簧力（先導(dǎo)式為先導(dǎo)液橋的輸出壓力）進行比較，從而決定閥芯位置。

 

    3）一般減壓閥的閥口是常開的，也就是當(dāng)減壓閥與負(fù)載相連的出口壓力比較低（低于調(diào)定值）時，在調(diào)壓彈簧力作用下，閥口一般是開到大位置，流量基本無阻擋地流向負(fù)載。當(dāng)負(fù)載壓力升高到（并略微過）調(diào)定值時，出口壓力作用在閥芯上的反饋力克服彈簧力，蒸汽減壓閥使閥芯抬起向關(guān)閉閥口的方向運動。這個時候可能有兩種情況：

 

    ，如果減壓閥出口的執(zhí)行器（液壓缸）是去壓緊一個工件或推住一個不繼續(xù)運動的重物，也就是負(fù)載不再需要流量時，反饋力就將閥口關(guān)閉。從閥口到壓住負(fù)載的液壓缸容腔，是一個封閉容腔。如果時間長了，由于泄漏，容腔壓力降低到一定程度（有磁環(huán)），閥芯受力平衡中反饋力明顯小于輸入彈簧力，則閥芯下移走過遮蓋量后使閥口略微打開，補充一點壓力油進去，直到容腔壓力恢復(fù)到調(diào)定值，閥口重新關(guān)閉。

 

    ，如果出口壓力達(dá)到調(diào)定值，但還需要繼續(xù)推動負(fù)載前進，則減壓閥口不能關(guān)閉，有一定的開口量，系統(tǒng)繼續(xù)通過減壓閥向負(fù)載供油。這時從閥口到負(fù)載液壓缸這個動態(tài)封閉容腔中，原則上經(jīng)過閥口進去的流量，要等于液壓缸活塞前進對應(yīng)的流量，壓力才會等于調(diào)定值。如果負(fù)載輕了，閥口會自動開大。負(fù)載如果過調(diào)定值對應(yīng)的數(shù)值，負(fù)載將停止運動。

 

    4） 從上面的討論可見：在沒有達(dá)到調(diào)定值之前，閥口全開。只有達(dá)到調(diào)定值而負(fù)載又不需要繼續(xù)供油時（多數(shù)應(yīng)用情況），閥口關(guān)閉。這個開與關(guān)是由閥芯受力（輸入彈簧力與反饋液壓力）平衡條件決定。在達(dá)到調(diào)定值而系統(tǒng)需要繼續(xù)供油時，閥口不能關(guān)閉，因為受力平衡中，反饋力達(dá)不到輸入力（只要閥口流量小于液壓缸活塞前進需要的流量，出口壓力就低于調(diào)定值） 。

 

    5）如果由于負(fù)載的反向運動造成出口壓力高于調(diào)定值，二通減壓閥是無能為力的，這就促使三通減壓閥的出現(xiàn)。對于二通減壓閥常裝反向單向閥來解決這個反向高壓問題，隨著液壓系統(tǒng)快速性要求的不斷提高，這個措施日益現(xiàn)出其弊端。主要是反向高壓速度很快，大流量單向閥閥芯質(zhì)量較大，快速性跟不上，尚未打開時，反向壓力峰已經(jīng)造成設(shè)備的損壞。為此，蒸汽減壓閥已經(jīng)在主閥芯心部加裝了快速動作小閥芯。