浅谈减压阀的类别及其运用

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)海南省昌江水业有限责任公司 作者:文立耿

  本文论述了减压阀的作用及活塞式减压阀、薄膜式减压阀、气包式减压阀在阀门中的运用。

1、概述

  阀门广泛应用于石油、化工、冶金、电力、纺织、轻工、机械制造、建筑和国防军工等国民经济各部门,已成为各种流体装置中不可缺少的控制设备。阀门的品种规格很多,分别起着不同的作用,如开、关、调节、安全保护、节能和疏水等,是一种量大面广的产品。减压阀(如图1 所示)系阀门的一种,它能自动控制管路工作压力。在实际工作中在给定减压范围后,可通过减压阀的调节作用使较高压力的介质下降至给定压力。如果阀前管路内液体压力高于给定压力,可按照阀后管路的压力需求通过减压阀进行压力调节。这里的传输介质是水。目前,在矿井、高层建筑和城市水管网等水压过高的区域常用减压阀来平衡给水系统中各用水点的服务水压和水流量。一般水的漏失率及浪费程度越高,给水系统的水压越大,用减压阀可有效改善管路运行压力,同时在一定程度上起到节水作用。

2、减压阀的基本性能

  2.1、调压范围即减压阀输出压力P2 的可调范围。在此范围内要求达到规定的精度。调压范围主要与调压弹簧的刚度有关。

  2.2、压力特性即流量g 为定值时,因输入压力波动使得输出压力波动的特性。通常输出压力波动幅度越小,

  减压阀越能更好发挥作用。输出压力必须低于输入压力一定值才不随输入压力变化而变化。

  2.3、流量特性它是指输入压力一定时,输出压力随输出流量g 的变化而变化的持性。当流量g 发生变化时,输出压力的变化越小越好。一般输出压力越低,它随输出流量的变化波动就越小。

3、减压阀的种类

浅谈减压阀的类别及其运用

图1 减压阀

  减压阀的种类很多,但大致可分为直接作用式和间接作用式两大类。直接作用式减压阀,利用介质本身的能量来控制所需的压力。间接作用式减压阀,利用外界的动力,如气压、液压或电气等来控制所需的压力,总的来说,直接作用式结构比较简单,间接作用式精度较高。目前,我国大量生产和使用的都是直接作用式减压阀。根据减压阀的结构,类别如下:

  3.1、活塞式减压阀活塞式减压阀是通过活塞来平衡压力,带动阀瓣运动,如图2 所示。这类减压阀体积小,活塞允许的行程较大,但由于活塞在缸体中摩擦力较大,因此,灵敏度比薄膜式减压阀低。另外,其制造工艺要求严格,特别是活塞、活塞环、缸体、副阀等零件,若用在蒸汽减压阀上,这些零件受热后的膨胀间隙不易控制,易产生卡住或漏气现象,影响它的灵敏度。尽管如此,这种结构的减压阀仍使用广泛,特别是当介质温度较高时,薄膜式减压阀由于耐高温的膜片材料难以解决,仍大量选用活塞式减压阀。对于水、空气等介质也可选用。

  3.2、薄膜式减压阀采用膜片作敏感材料来带动阀瓣运动的减压阀,如图3 所示。薄膜式减压阀的敏感度较高,因为它没有活塞的摩擦力。与活塞式减压阀相比,膜片的行程比较小,且容易损坏,一般膜片用橡胶制造,因为使用温度受到限制。当使用温度和压力较高时,膜片就需要用铜和奥氏体不锈钢制造。

  3.3、气包式减压阀气包式减压阀是依靠阀后介质进入气包内的压力来平衡压力的减压阀,常用于常温空气管道。其结构比较简单,与薄膜式减压阀有相同的特点,灵敏度较高。由于充气阀和其他连接部件在长期使用过程中难免有泄漏现象,这就直接影响阀后压力,使其难于保持稳定。

浅谈减压阀的类别及其运用

图2 活塞式减压阀

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图3 薄膜式减压阀

4、结束语

  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。活塞式减压阀、薄膜式减压阀和气包式减压阀可应用于高层楼宇供水、管道直饮水工程及各种设备的减压,可保护减压阀阀后的其他元件不被局部高压和突然水压所破坏,并保证出口压力的稳定,发挥节水效果。

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