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减压阀怎么工作

减压阀是通过调节，将进口压力减至某一还要的出口压力，并借助介质原本能量，使出口压力手动保持稳定的阀体。

减压阀是气动调节阀的一个必备配件，主要作用是将气源的压力减压并稳定到一个定值，以方便调节阀才能荣获稳定的气源动力适于调节控制。

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三种减压阀你了解吗？

减压阀产品甚多，现在：作用式减压阀、活塞式减压阀、薄膜式减压阀在市场上用到的比较普遍。

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作用式减压阀

最简略的减压阀，直接作用式减压阀，带有平阀座或波纹管。由于它是独立的，所以无需在下游安装外部传感器线。

它是三种减压阀中容积最小、使用最经济的一种，专为中低流量设计。直接作用式减压阀的准确度一般为下游设定点的+/-10%。

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活塞式减压阀

该类别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。

来自导阀的进气压力作用在活塞上，使活塞打开主阀。假如主阀较大，难以直接打开时，这些设计都会运用入口压力打开主阀。因而，这种类型的减压阀，与直接作用式减压阀相比，在相似的管线规格下，容量和准确度（+/-5%）更高。与直接作用式减压阀相似的是，减压阀内部感知压力，无须外部安装传感器线。

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薄膜式减压阀

在这种类型的减压阀中，双阀座取代了内导式减压阀中的活塞。

这个减小的阀座面积才能打开更大的主阀，但是在相似的管线规格下，其容量比内导式活塞减压阀更大。另外，阀座对压力变化更为敏感，准确度可达+/-1%。准确性更高是因为下游传感器线的定位（阀的外部），其所在位置二氧化碳或液体动乱更少。该减压阀十分灵活，可以选用不同类别的导阀（比如压力阀、温度阀、空气装载阀、电磁阀或几种阀同时配套适用）。

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最基本的减压阀的采用常识

1、在给定的弹簧压力级范围内，使出口压力在最大值与最小值之间能连续调整，不得有卡阻和异常震动；

2、对于软密封的减压阀，在规定的时间内不得有漏水；对于金属密封的减压阀，其漏水量应不小于最大流量的0.5%；

3、出口流量变化时,直接作用式的出口压力误差值不小于20%,先导式不小于10%；

4、进口压力变化时，直接作用式的出口压力误差不小于10%，先导式的不小于5%；

5、通常，减压阀的阀后压力应大于阀前压力的0.5倍；

6、减压阀的应用范围很广，在蒸气、压缩空气、工业用气、水、油和许多其他液体介质的设备和管道上均可使用，介质流经减压阀出口处的量，通常用品质流量或容积流量表示；

7、波纹管直接作用式减压阀适用于低压、中小口径的蒸气介质；

8、薄膜直接作用式减压阀适用于中低压、中小口径的空气、水介质；

9、先导活塞式减压阀，适用于各类压力、各种口径、各种室温的蒸气、空气和水介质，若用不锈耐碱钢制造，可适用于各类磨蚀性介质；

10、先导波纹管式减压阀，适用于低压、中小口径的蒸气、空气等介质；

11、先导薄膜式减压阀，适用于低压、中压、中小口径的蒸气或水等介质；

12、减压阀进口压力的波动应控制在进口压力给定值的80%～105%，如超出该范围，减压前期的功耗会受影响；

13、通常减压阀的阀后压力应大于阀前压力的0.5倍；

14、减压阀的每一档弹簧只在一定的出口压力范围内适用，超过范围应更换弹簧；

15、在介质工作气温比较高的场合，通常采用先导活塞式减压阀或先导波纹管式减压阀；

16、介质为空气或水(液体)的场合，通常宜采用直接作用薄膜式减压阀或先导薄膜式减压阀；

17、介质为蒸气的场合，宜采用先导活塞式或先导波纹管式减压阀；

18、为了操作、调整和修理的便捷，减压阀通常应安装在水平管线上。

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教你选择减压阀

1.明晰减压阀在设备或装置中的用途，确定球阀的工作条件：适用介质、工作压力、工作体温等等；

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2.确定与减压阀连结管线的公称管径和连结模式：法兰、螺纹、焊接等；

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3.确定操作减压阀的方法：自动、电动、电磁、气动或液动、电液联动等；

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4.依据管道输送的介质、工作压力、工作气温确定所选减压阀的外壳和内件的材料：铸件、碳素钢、不锈钢、合金刚、不锈耐碱钢、灰不锈钢、可锻铸铁、球墨不锈钢、铜合金等；

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5.选择减压阀的种类；

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6.确定减压阀的型式；

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7.确定减压阀的参数；对于手动蒸气减压阀，依据不同还要先确定容许流阻、排放能力、背压等，再确定管线的公称管径和喷嘴孔的半径；

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8.确定所采用减压阀的几何参数：结构厚度、法兰连结方式及规格、开启和关掉后减压阀高度方向的规格、连接的螺丝孔规格和人数、整个球阀造型规格等。

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美国减压阀与国外的比较

进口减压阀,是指通过活塞、弹簧或则阀座来改变节流面积，使流速及流体的动能改变，减少进口压力至还要的出口压力，并可通过先导阀的形式来稳定出口的压力，亦即进口升压阀、稳压阀、调压阀、泄压阀。

与国外的减压阀相比，进口的减压阀的调节精度更高，使用寿命更长，出口的压力更稳定，不受进口的压力的变化所影响。

按照不同的介质的升压还要，我们又该怎么选择进口减压阀呢？

1、氮气管道，拿来减少稳定气体的出口压力，采用进口气体减压阀。

2、蒸汽管道，拿来减少稳定蒸气的出口压力，保护蒸气管路和各类设备，是最常用的减压阀，只是要求最高的减压阀，所以这些住户都采用采用进口蒸气减压阀。

3、进口内螺纹减压阀主要适于大于DN50的小的蒸气管道，适用于进口压力变化大，流量变化大的蒸气管道。

4、利用阀座直接传感器下游压力驱动阀瓣，控制阀瓣开度完成水减压稳压功能，就是进口的水用减压阀，也叫进口薄膜弹簧减压阀。

5、当管线或则已装的法兰为美标的RF150Lb、300Lb、600Lb、900Lb、或者日标的JIS10KK的法兰时，要采用德标法兰减压阀和日标法兰减压阀。

6、当压力的调节要求很高，压差大，压降升幅大的时侯，可采用进口电动调节阀，还可配调节仪进行现场调节。

7、除了日本威盾VTON减压阀在市场上广泛应用外，也有美国的阀天VENN的减压阀也比较具备代表性，主要机型有RP-6减压阀、RP-1减压阀、RP-2减压阀。

气动调节阀是石油、化工、电力、冶金等工业企业广泛使用的工业过程控制仪表之一。焦化生产中调节阀在调节系统中是必不可少的，它是组成工业手动化系统的重要环节，它如生产过程手动化的手臂。下边带你们全面的了解气动调节阀。

工作原理

气动调节阀就是以压缩空气为特锐德，以汽缸为执行器，并利用于机电球阀定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动球阀，实现继电器量或比列式调节，接收工业手动化控制系统的控制讯号来完成调节管线介质的：流量、压力、温度等各类工艺参数。气动调节阀的特征就是控制简略，反应迅速，且本质安全，不需另外再采取防爆举措。

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气动调节阀工作原理(图)

气动调节阀一般由气动执行机构和调节阀连结安装调试组成，气动执行机构可分为单作用式和双作用式两种，单作用执行器内有复位弹簧，而双作用执行器内没有复位弹簧。其对线作用执行器，可在丧失起源或忽然故障时，手动归位到管件初始所设置的开启或关掉状态。

气动调节阀依据动作方式分气开型和气关型两种，即何谓的常开型和常闭型，气动调节阀的气开或气关，一般是通过执行机构的正反作用和阀态结构的不同装配方法实现。

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气动调节阀作用模式

气开型(常闭型)是当膜身上空气压力降低时，球阀向提高开度方向动作，当达到键入气压上限时，球阀处于全开状态。反过来，当空气压力增大时，球阀向关掉方向动作，在没有键入空气时，球阀全闭。顾一般我们称气开型调节阀为故障关掉型管件。

气关型(常开型)动作方向恰好与气开型相反。当空气压力降低时，球阀向关掉方向动作;空气压力降低或没有时，球阀向开启方向或全开为止。顾一般我们称气关型调节阀为故障开启型球阀。

气开气关的选择是依据工艺生产的安全视角出发来考虑。当气源截断时，调节阀是处于关掉位置安全还是开启位置安全。

例子来说，一个加热炉的燃烧控制，调节阀安装在燃料喉管道上，按照窑炉的体温或被加热物料在加热炉出口的体温来控制燃料的供应。这时，宜采用气开阀更安全些，由于即便气源停止供给，球阀处于关掉比管件处于全开更合适。假如气源中断，燃料阀全开，会使加热适量发生危险。又如一个用冷却水冷却的的传热设备，热物料在换热内与冷却水进行热交换被冷却，调节阀安装在冷却水管上，用传热后的物料体温来控制冷却水量，在气源中断时，调节阀应处于开启位置更安全些，宜采用气关式(即FO)调节阀。

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管件定位器

管件定位器是调节阀的主要附件，与气动调节阀大大配套使用，它接受调节器的输出讯号，于是以它的输出讯号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，导轮的位移又通过机械装置反馈到管件定位器，阀位情况通过联通号传给上位系统。管件定位器按其结构方式和工作原理可以分成气动管件定位器、电-气管件定位器和智能式闸阀定位器。

管件定位器才能减小调节阀的输出功率，降低调节讯号的传递滞后，推动凸缘的联通速率，还能减少球阀的线性度，摆脱衬套的摩擦力并清除不平衡力的影响，进而保证调节阀的正确定位。

用执行机构分气动执行机构，电动执行机构，有转弯程、角行程之分。用以手动、手动开闭各种伐门、风板等。

气动调节阀安装原则

(1)气动调节阀安装位置，距地面要求有一定的高度，阀的上下要留有一定空间，从而进行阀的拆卸和维修。对于装有气动管件定位器和手轮的调节阀，务必保证操作、观察和调整便于。

(2)调节阀应安装在水平管线上，并上下与管线平行，通常要在阀下加以支撑，保证稳固靠谱。对于特殊场合下，还要调节阀水平安装在竖直的管线上时，也应将调节阀进行支撑(小口径调节阀除外)。安装时，要防止给调节阀带给附加挠度)。

(3)调节阀的工作环境湿度要在(-30～+60)相对温度不小于95%95%减压阀，相对温度不小于95%。

(4)调节阀前后位置应有直管段，宽度不大于10倍的管线半径(10D)，以防止阀的直管段太紧而影响流量特征。

(5)调节阀的口径与工艺管线不相同时，应选用异径管连结。在小口径调节阀安装时，可用螺纹联接。阀门上流体方向箭头应与流体方向一致。

(6)要设置旁通管线。目的是方便切换或自动操作，可在不泊车状况下对调节阀进行检修。

(7)调节阀在安装前要彻底消除管线内的异物，如灰尘、焊渣等。

常见故障及处理

调节阀不动作

首先确认气源压力是否正常，查找气源故障。假如气源压力正常，则判定定位器或电/气转化器的放大器有无输出;若无输出，则放大器恒节流孔堵塞，或压缩空气中的水份积聚于放大器阀门处。用小细钢丝疏通恒节流孔，消除秽物或清洁气源。

假如以上皆正常，有讯号而无动作，则执行机构故障或轴套弯曲，或轴套卡死。遇此状况，应当卸开球阀逐步检测。

调节阀卡堵

假如衬套往复行程动作迟缓，则阀门内或有粘性大的物质，酸败堵塞或滤料压得过紧，或聚四氟烯烃滤料老化，轮缘弯曲咬伤等。调节阀卡堵故障大多出现在新投入运行的系统和整修投产早期，因为管线内焊渣、铁锈等在节流口和导向部位引起堵塞进而使介质流通不畅，或调节阀检修中填料过紧，导致磨擦力减小，致使小讯号不动作、大讯号动作过头的现象。

遇见这些状况，可快速开、关副线或调节阀，让财物从副线或调节阀处被介质冲跑。另外还可以用管钳夹紧衬套，在外加讯号压力的状况下，正反使劲旋动衬套，让衬套掠过卡处。若不能解决问题，可降低气源压力、增加驱动功率反复上下联通几次，即可解决问题。假如还是不能动作，则须要对控制阀做解体处理，显然，这一工作还要很强的专业技能，一定要在专业技术人员协助下完成，否则后果更为严重。

阀泄漏

调节阀泄露通常有调节阀内漏、填料泄露和止回阀、阀座变型造成的泄露几种状况，下边分别加以剖析。

1、阀内漏

凸缘粗细不适，气开阀衬套太长，轮缘向下的(或向上)距离不够，导致气阀和喷嘴之间有缝隙，不能充分接触，造成不严而内漏。同样气关阀衬套太紧，也可引起轴套和喷嘴之间有缝隙，不能充分接触，造成关不严而内漏。解决办法：应降低(或延长)调节阀销钉使调节阀宽度合适，使其不再内漏。

2、填料泄露

滤料放入滤料函之后，经压盖对其施加轴向压力。因为滤料的塑性变型，使其形成锥面力，并与导轮密切接触，但这些接触并非非常均匀，有些部位接触的松，有些部位接触的较紧，并且有些部位根本没有接触上。调节阀在使用过程中，轮缘同滤料之间存在着相对运动，这个运动叫轴向运动。在使用过程中，随着低温、高压和渗透性强的流体介质的影响，调节阀滤料函只是发生爆燃现象较差的部位。导致滤料泄露的主要成因是界面泄露，对于纺纱滤料就会出现漏水(压力介质顺着滤料纤维之间的微小空隙向外泄露)。衬套与滤料间的界面泄露是因为滤料接触压力的逐步衰减，滤料自身老化等诱因造成的，这时压力介质都会顺着滤料与导轮之间的接触间隙向外泄露。

为了使滤料放入便于，在滤料函顶部开槽，在滤料函顶部放置耐冲刷的间隙较小的金属保护环，留意该保护环与滤料的接触面不能为斜面，以避免滤料被介质压力推出。滤料函与滤料接触部份的表面要精加工，以减少表面洁白度，减少滤料锈蚀。滤料采用柔性石墨，由于它的气密性好、摩擦力小，常年使用变化小，锈蚀的损坏小，便于修理，且压盖螺丝再次旋紧后磨擦力不发生变化，耐压性和耐磨性良好，不受内部介质的侵蚀，与导轮和滤料函内部接触的金属不发生褐变或磨蚀。那样，有效地保护了凸缘滤料函的密封，保证了滤料密封的牢靠性，使用寿命还有巨大地增强。

3、阀芯、阀座变型泄露

衬套、阀座泄露的主要成因是因为调节阀生产过程中的锻造或铸造缺陷可引起磨蚀的强化。而磨蚀介质的通过，流体介质的冲蚀也会导致调节阀的爆燃。磨蚀主要以侵蚀或气蚀的方式存在。当磨蚀性介质在通过调节阀时，便会形成对销子、阀座材料的侵蚀和冲击，使衬套、阀座成抛物线形或其他形状，随着时间的推移，致使衬套、阀座不匹配，存在间隙，关不严而发生爆燃。

把好衬套、阀座的材质选型关。选择耐磨蚀的材料，对存在裂纹、沙眼等缺陷的产品要坚决剔除。若衬套、阀座变型不太严重，可用细砂纸抛光，去除痕迹，增加密封洁白度，以提升密封功耗。若损毁严重，则应再次更换新阀。

振荡

调节阀的弹簧挠度不足，调节阀输出讯号不稳定而大幅变动易造成调节阀震荡。也有所选阀的速率与系统速率相似或管线、基座猛烈震动，使调节阀逐渐震动。选型不当，调节阀工作在小开度存在着猛烈的流阻、流速、压力的变化，当超出阀的挠度，稳定性变差，严重时形成震荡。

因为形成震荡的成因是多方面的减压阀，要详细问题详细剖析。对震动轻度的，可降低挠度来清除，如采用大挠度弹簧的调节阀，改用活塞执行结构等;管线、基座猛烈震动，可通过降低支撑清除震动干扰;阀的速率与系统的速率相同时，更换不同结构的调节阀;工作在小开度导致的震荡，则是选型不当导致的，详细说是因为阀的流通能力C值过大，应当再次选型，选择流通能力C值较小的或选用分程控制或选用子母阀以摆脱调节阀工作在小开度所形成的震荡。

调节阀噪声大

当流体流经调节阀，如前后压差过大都会形成针对衬套、阀座等零部件的气蚀现象，使流体形成噪音。流通能力值选大了，应当再次选择流通能力值合适的调节阀，以摆脱调节阀工作在小开度而导致的噪声，下边介绍几种清除噪声的方式。

1、消除共振噪声法

只有调节阀共振时，才有能量叠加而形成100多分贝的强烈噪声。有的表现为震动强烈，噪声不大，有的震动弱，而噪声却十分大;有的震动和噪声都较大。这些噪声形成一种音高调的声音，其速率通常为3000～7000赫兹。虽然，去除共振，噪声自然逐渐消失。

2、消除汽蚀噪声法

汽蚀是主要的流体动力噪声源。湍流时，汽泡断裂形成高速冲击，使其局部形成强烈紊流，形成汽蚀噪声。这些噪声具备较宽的速率范围，形成格格声，与流体中富含碎石发出的声音相像。清除和减少汽蚀是清除和降低噪声的有效方法。

3、使用厚壁管道法

选用厚壁管是声路处理方法之一。使用薄壁可使噪声降低5分贝，辅以厚壁管可使噪声增加0～20分贝。同一孔径壁越厚，同一壁厚孔径越大，减少噪声疗效越好。如DN200管路，其壁厚分别为6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm时，可减少噪声分别为-3.5、-2(即降低)、0、3、6、8、11、13、14.5分贝。其实，壁越厚所付出的费用就越高。

4、采用吸音材料法

这只是一种较常见、最有效的声路处理方法。可用吸音材料包住噪声源和阀后管道。应当强调，因噪声会经由流体流动而长距离传播，故吸音材料包到那里，辅以厚壁管至那里，去除噪声的有效性就中止到哪儿。这些方法适用于噪声不很高、管线不很长的状况，由于这是一种较划不来的方法。

5、串联消声器法本法

适用于作为空气动力噪声的消声，它就能有效地清除流体内部的噪声和抑止传送到固体边界层的噪声级。对品质流量高或阀前后压降比高的地方，本法最有效而又经济。使用吸收型串联消声器可以大升幅减少噪声。并且，从经济上考虑，通常限于衰减到约25分贝。

6、隔音箱法

使用隔声箱、房子和建筑物，把噪声源隔离在旁边，使外部环境的噪声降低到人们可以接受的范围内。

7、串联节流法

在调节阀的压力比高(△P/P1≥0.8)的场合，辅以串联节流法，就是把总的压降分散在调节阀和阀后的固定节流器件上。如用扩散器、多孔限流板，这是降低噪声方法中最有效的。为了得到最佳的扩散器效率，应当按照每件的安装状况来设计扩散器(实体的形状、尺寸)，使管件形成的噪声级和扩散器形成的噪声级相似。

8、选用低噪声阀

低噪声阀依据流体通过辊子、阀座的艰辛流路(微孔道、多槽道)的进一步减速，以防止在流路里的任意一点形成超音速。有多种方式，多种结构的低噪声阀(有为专门系统设计的)供使用时采用。当噪声不是巨大时，采用低噪声套筒阀，可减少噪声10～20分贝，这是最经济的低噪声阀。

管件定位器故障

普通定位器选用机械式力平衡原理工作，即喷管挡板技术，主要存在以下故障类别：

(1)因选用机械式力平衡原理工作，其可动部件较差，易受湿度、振动的影响，导致调节阀的波动;

(2)选用喷管挡板技术，因为喷管孔很小，易被尘土或不干净的气源挡住，使定位器不能正常工作;

(3)选用力的平衡原理，弹簧的弹性系数在恶劣现场会发生改变，导致调节阀非线性造成控制品质下滑。

(4)智能定位器由微处理器(CPU)、A/D、D/A转化器等部件组成，其工作原理与普通定位器迥然不同，给定值和实际值的比较纯是电动讯号，不再是力平衡。因而才能摆脱常规定位器的力平衡的劣势。但在适于紧急泊车场合时，如紧急截断阀、紧急放空阀等，这种球阀要求静止在某一位置，只有紧急状况出现时，才须要靠谱地动作，长时间逗留在某一位置，容易使机电转化器失控导致小讯号不动作的危险状况。因此。适于管件的位置传感器电位器因为工作在现场，电感值易发生变化导致小讯号不动作、大讯号全开的危险状况。为此，为了确保智能定位器的牢靠性和可运用性，应当对他们进行经常地检测。

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