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管道系统中存在许多阀门,阀门的类型也各种各样,作用也各不相同。目前管道上常用的阀门主要有闸阀、截止阀、蝶阀、球阀、旋塞阀、止回阀、减压阀、疏水阀等,其中闸阀、蝶阀、球阀主要应用于控制管路通断;止回阀用于防止管内介质回流;疏水阀主要用于排放管内的积水,我们今天的主角——减压阀是一种将压力降低达到控制下游压力的阀门。
减压阀是通过调节,将进口压力减至某一需要的出口压力,并依靠介质本身的能量,使出口压力自动保持稳定的阀门。
从流体力学的观点看,减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件,即通过改变节流面积,使流速及流体的动能改变,造成不同的压力损失,从而达到减压的目的。然后依靠控制与调节系统的调节,使阀后压力的波动与弹簧力相平衡,并在一定的误差围保持恒定,其广泛用于生活、消防及其他工业流体控制系统。
减压阀按作用方式分:
(1)直接作用式:利用出口压力变化,直接控制阀瓣运动;
(2)先导式:由主阀和导阀组成,出口压力的变化通过导阀放大控制主阀动作。
减压阀按结构形式分:
(1)薄膜式(2)弹簧薄膜式(3)活塞式(4)波纹管式(5)杠杆式
下面来简单介绍下常见的几种减压阀
①波纹管式(直接作用式)减压阀——最简单的减压阀,直接作用式减压阀,带有平膜片或波纹管。独立结构,无需在下游安装外部传感线。是三种减压阀中体积zui小、使用zui经济的一种,专为中低流量设计。直接作用式减压阀的精确度通常为下游设定点的(+10%~-10%);
②活塞式减压阀——该类型的减压阀集两种阀——导阀和主阀于一体。导阀的设计与直接作用式减压阀类似。来自导阀的排气压力作用在活塞上,使活塞打开主阀。如果主阀较大,无法直接打开时,这种设计就会利用人口压力打开主阀。因此,这种类型的减压阀,与直接作用式减压阀相比,在相同的管道尺寸下,容量和精确度(+5%~-5%)更高。与直接作用式减压阀相同的是,减压阀内部感知压力,无须外部安装传感线;
③弹簧薄膜式减压阀——这是利用调节弹簧作用力与膜片的压力感知相互影响,使阀后压力保持在一定的范围之内。另外,膜片对压力变化更为敏感,精确度可达(+1%~-1%)。精确性更高是由于下游传感线的定位(阀的外部),其所在位置气体或液体动荡更少。该减压阀非常灵活,可以采用不同类型的导阀,如压力阀、温度阀与空气装载阀。
根据流体的使用压力、温度、介质及流量,选用安全、合理、经济的减压阀可以保障使用设备的运行安全,同时,一定程度上控制压力的准确输出,稳定生产生活中的需要。
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