国内外电磁阀与先导活塞结构、先导式膜片结构

到现在为止，国外外的电磁阀从原理上分为三大类(即：直动式、分步直动式、先导式)，而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的差别又分为六个分支小类(直动阀座结构、分步阀座结构、先导式阀座结构、直动活塞结构、分步活塞结构、先导活塞结构)。

(一)、直动式电磁阀

原理：通电时，电磁绕组形成电磁力把关掉件从喷嘴上提起，球阀打开；跳闸时，电磁力消失，弹簧力把关掉件压在喷嘴上，球阀关掉。

特征：在真空、负压、零压时能正常工作，但通常管径不少于25mm。

(二)、分步直动式电磁阀

原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口压差≤0.05Mpa，通电时，电磁力直接把先导小阀和主阀关掉件依次向下提起，球阀打开。

当入口与出口压差>0.05Mpa，通电时，电磁力先打开先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力升高，因而运用压差把主阀向下推开；跳闸时，先导阀和主阀运用弹簧力或介质压力促使关掉件，向上联通，使球阀关掉。

特征：在零压差或真空、高压时亦能靠谱工作，但功率较大，要求竖直安装。

(三)、先导式电磁阀

原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力快速增长，在关掉件周围产生上低下高的压差，促使关掉件向下联通，球阀打开；跳闸时，弹簧力把先导孔关掉，入口压力通过旁通孔快速踏入上腔室在关阀件周围产生下低上高的压差，促使关掉件向上联通，关掉管件。

特征：流体压力范围上限很高，但应当满足流体压差条件

减压阀

减压阀（valve）是选用控制阀门内的启闭件的开度来调节介质的流量，将介质的压力增加，同时利用阀后压力的作用调节启闭件的开度，使阀后压力保持在一定范围内，在进口压力不断变化的状况下，保持出口压力在设定的范围内，保护其后的生活生产用具。

二氧化碳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。

按结构方式可分为阀座式、弹簧薄膜式、活塞式、杠杆式和波纹管式；按阀体数量可人为双座式和单座式；按阀瓣的位置不同可分为正作用式和反作用式。

一、减压阀的工作原理

直动式减压阀

图14—1直动式减压阀

图14—1a所示为直动式带溢流阀的减压阀(简称溢流减压阀)的结布光。

压力为P1的压缩空气，由上端键入经阀口10节流后，压力降为P2输出。P2的大小可由调压弹簧2、3进行调节。顺秒针旋转旋钮1，压缩弹簧2、3及阀座5使衬套8下移，减小阀口10的开度使P2减小。若反秒针旋转旋钮1，阀口10的开度降低，P2逐渐减少。

若P1瞬时下降，P2将逐渐下降，使阀座气室6内压力下降，在阀座5上形成的推力相应减小，此推力破坏了原先力的平衡，使阀座5向下联通，有少部份气流经溢流孔12、排气孔11排出。在阀座上移的同时，因复位弹簧9的作用，使衬套8也向下联通，关小进汽缸口10，节流作用加强，使输出压力升高，直到达到新的平衡为止，输出压力基本又回到原先值。若键入压力瞬时增长，输出压力也增长、膜片5下移，气阀8逐渐下移，排气阀口10开大，节流作用减弱，使输出压力也基本回到原先值。逆秒针旋转旋钮1。使调节弹簧2、3放松，氢气作用在阀座5上的推力小于调压弹簧的斥力，阀座向下曲，靠复位弹簧的作用关掉排气阀口10。再旋转旋钮1，排气阀座8的顶部与溢流汽缸4将脱开，阀座气室6中的压缩空气便经溢流孔12、排气孔11排出，使阀处于无输出状态。

其实，溢流减压阀是靠扰流板的节流作用减压，靠阀座上力的平衡作用和溢流孔的溢流作用稳压；调节弹簧即可使输出压力在一定范围内改变。为避免以上溢流式减压阀徘出少量二氧化碳对周围环境的污染，可选用不带溢流阀的减压阀(即普通减压阀)，其符号如图14—1c所示。

先导式减压阀

图14—2内部先导式减压阀

当减压阀的输出压力较高或管径较大时，用调压弹簧直接调压，则弹簧挠度必定过大，流量变化时，输出压力波动较大减压阀，阀的结构宽度也将减小。为了摆脱这种劣势，可选用先导式减压阀。先导式减压阀的工作原理与直动式的基本相似。先导式减压阀所用的调压二氧化碳，是由大型的直动式减压阀供给的。若把大型直动式减压阀装在壳体内部，则称为内部先导式减压阀；若将大型直动式减压阀装在主壳体外部，则称为外部先导式减压阀。图14—2所示为内部先导式减压阀的结布光，与直动式减压阀相比，该阀提高了由喷管4、挡板3、固定节流孔9及气室B所组成的喷管挡板放大环节。当喷管与挡板之间的距离发生微小变化时，都会使B室中的压力发生根显著的变化，进而导致阀座10有较大的位移，去控制气阀6的上下联通，使排气阀口8开大或关小、提高了对销子控制的灵敏度，即增加了稳压精度。

图14—3外部先导式减压阀的主阀

图14—3所示为外部先导式减压阀的主阀，其工作原理与直动式相似。在主阀门外部也有一个大型直动式减压阀(图中末示出)，由它来控制主阀。这些阀用于管径在20mm以上，远距离(30m以内)、高处、危险处、调压困难的场合。

定值器

定值器是一种高精度的减压阀，主要适于压力定值。现在有两种压力尺寸的定值器：其气源压力分别为0．14MPa和0．35MPa，输出压力范围分别为0—0．1MPa和0一0．25MPa。其输出压力波动不小于最大输出压力的1％，常适于还要供给准确气源压力和讯号压力的场合，如气动试验设备、气动手动装置等。

图14—4定值器

图14—4所示为定值器的工作原理图。它由三部份组成：1是直动式减压阀的主闭部份；2是恒压降装置，相当于一定差减压阀。主要作用是使喷管得到稳定气源流量；3是喷管挡板装置和调压部份，起调压和压力放大作用，运用被它放大了的气压去控制主阀部份。

因为定值器具备调定、比较和放大的功能，因此稳压精度高。

定值器处于非工作状态时，由气源键入的压缩空气经过滤膜1过滤后踏入A室和原配。主衬套19在弹簧20和气源压力作用下压在喷嘴上，使A室与B室断掉。踏入A室的气流经由阀口(又称为活门)12至F室，再通过恒节流孔13升压后，分别踏入G室和D室。因为这时仍未对阀座8加力，挡板5与喷管4之间的宽度较大，二氧化碳从喷管4流出时的气流阻力较小，G室及D室的气压较低减压阀，阀座3及15保持原始位置。踏入只室的微量二氧化碳主要经B室通过阀口2从进气口排出；另有一部份从输出口排空。此刻输出口无气流输出，由喷管流出而排空微量二氧化碳是维持喷管挡板装置工作所应当的，因其为无性能气量，因此希望其耗量越小越好。

定值器处于工作状态时，摇动摇杆7，压下弹簧6并促进阀座8连同挡板5一齐下移、挡板5与喷管4的宽度缩小，气流阻力降低，使G室和D室的气压下降。阀座16在D室气压的作用下下移，将阀口2关掉，并向上推进主衬套19，打开阀口，压缩空气经B室和H室由输出口输出。与此同时，H室压力上升并反馈到阀座8上，当阀座8所受反馈斥力与弹簧力平衡时，定值器便输出一定压力的二氧化碳。当键入压力波动时，如压力上升，B室和H室气压瞬时增高、使阀座8上移，致使挡板5与喷管4之间的宽度加强，G室和D室的气压升高。因为B室压力增高，D室压力升高，阀座15在压差的作用下向下联通，使主阀口减少，输出压力升高，直至稳定到调定压力上。之外，在键入压力上升时，E室压力和F室瞬时压力也上升，阀座3在上下液位的作用下上移，关小稳压阀口12。因为节流作用增强，F室气压升高，仍然保持节流孔13的前后压差恒定，故通过节流孔13的二氧化碳流量不变，使喷管挡板的灵敏度得到提升。当键入压力增加时，B室和H室的压力瞬时衰退，阀座8连同挡板5因为受力平衡破坏而下移，喷管4与挡板5间宽度减少，G室和D室压力上升，阀座3和15下移。阀座15下移使主阀口开度加强，使B室及H室气压下降，直至与调定压力平衡为止。而阀座3下移，使稳压口12开大，F室气压上升，一直保持恒节流孔13前后压差恒定。同理，当输出压力波动时，将与键入压力波动时得到同样的调节。

因为定值器运用输出压力的反馈作用和喷管挡板的放大作用控制主阀，使其能对较小的压力变化做出反应，进而使输出压力得到及时调节，保持出口压力基本稳定，即定值稳压精度较高。

二、减压阀的基本功耗

(1)调压范围：它是指减压阀输出压力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挠度有关。

(2)压力特征：它是指流量g为定值时，因键入压力波动而导致输出压力波动的特点。输出压力波动越小，减压阀的特征越好。输出压力应当高于键入压力—定值才基本上不随键入压力变化而变化。

(3)流量特征：它是指键入压力—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。通常输出压力越低，它随输出流量的变化波动就越小。

三、减压阀的采用

按照使用要求选取减压阀的类别和调压精度，再依据所需最大输出流量选择其管径。决定阀的气源压力时，应使其小于最高输出压力0．1MPa。减压阀通常安装在分水滤气器以后，油雾器或定值器之前，并留意不要将其进、出口接反；阀不用时应把旋钮放松，以免阀座一直受压变型而影响其功耗。

减压阀的安装和维护应留意以下事项：

1.为了操作和维护便捷，该阀通常直立安装在水平管线上。

2.减压阀安装应当严苛根据壳体上的箭头方向保持和流体流动方向一致。假如氨氮不清洁富含一些杂质，应当在减压阀的

上游出水口安装过滤器（我们建议过滤精度不高于0.5mm）。

3.为了避免阀后压力超压，应在离阀出口不多于4M处安装一个减压阀。

4.减压阀在管线中起到一定的止回作用，为了避免水锤的害处，也可安装小的膨胀水箱，避免受损管线和管件，过滤器应当安装在减压阀的进水管前，而膨胀水箱应当安装在减压阀进水口后！

5.假如还要将减压阀安装在冷水系统时，您应当在减压阀和膨胀水箱之间安装阀门。那样既可以让膨胀水箱吸收因为热膨胀而降低的水的容积，又可以避免冷水回流或压力波动对减压阀的影响，确保减压阀常年正常工作。

减压阀作用与用途：

200X减压阀，是一种借助介质自身能量来调节与控制管道压力的智能型球阀。适于生活给水、消防给水及其他工业给水系统,通过调节阀减压导阀,即可调节主阀的出口压力。出口压力不因进口压力、进口流量的变化而变化，安全靠谱地将出口压力维持在设扦插上，并可依照还要调节设定值达到减压的目的。该阀减压准确，功耗稳定、安全靠谱、安装调节便于，使用寿命长。

减压阀技术参数：

1、公称压力：1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa

2、壳体实验压力：P=1.5PN

3.密封实验压力：P=1.1PN

4、出口压力：PN1.0MPa调节阀0.09~0.8MPa

PN1.6MPa调节阀0.10~1.2MPa

PN2.5MPa调节阀0.15~1.6MPa

5、适用介质：水

6、适用气温：0℃～80℃

减压阀主要控制主阀的固定出口压力，主阀出口压力不因进口压力变化而改变，并不因主阀出口流量的变化而改变其出口压力。适用于工业给水、消防自来水及生活用水管网系统。

限位继电器，是限制工作机械位置的主令家电。通常于工作机械抵达终点时发生作用。故又称终端继电器。限位继电器的原理和结构与行程继电器基本相似，但二者的用途不同。行程继电器要控制的是工作机械的行程，而限位继电器要控制的则是工作机械的位置，且常常是终端位置或极限位置。诸如，龙门铣床控制装置中的限位继电器，适于控制机床工作台的位置。当工作台向一方运动到接近其极限位置时，限位继电器便动作，转化控制电路，致使工作台逆向运动，以免发生工作台无限止地朝一个方向运动而脱离机座。

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