一,、直動(dòng)式減壓閥的工作原理

圖1—直動(dòng)式溢流減壓閥的結(jié)構(gòu)圖

壓力為P1的壓縮空氣,，由左端輸入經(jīng)閥口10節(jié)流后,，壓力降為P2輸出,。P2的大小可由調(diào)壓彈簧2,、3進(jìn)行調(diào)節(jié),。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕1，壓縮彈簧2,、3及膜片5使閥芯8下移,，增大閥口10的開度使P2增大。若反時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕1,，閥口10的開度減小,，P2隨之減小。 若P1瞬時(shí)升高,，P2將隨之升高,，使膜片氣室6內(nèi)壓力升高，在膜片5上產(chǎn)生的推力相應(yīng)增大,，此推力破壞了原來力的平衡,，使膜片5向上移動(dòng)，有少部分氣流經(jīng)溢流孔12,、排氣孔11排出,。在膜片上移的同時(shí)，因復(fù)位彈簧9的作用,，使閥芯8也向上移動(dòng),，關(guān)小進(jìn)氣閥口10，節(jié)流作用加大,，使輸出壓力下降,，直至達(dá)到新的平衡為止，輸出壓力基本又回到原來值,。若輸入壓力瞬時(shí)下降,，輸出壓力也下降、膜片5下移,，閥芯8隨之下移,，進(jìn)氣閥口10開大，節(jié)流作用減小,，使輸出壓力也基本回到原來值,。 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕1。使調(diào)節(jié)彈簧2,、3放松,，氣體作用在膜片5上的推力大于調(diào)壓彈簧的作用力,，膜片向上曲，靠復(fù)位彈簧的作用關(guān)閉進(jìn)氣閥口10,。再旋轉(zhuǎn)旋鈕1，進(jìn)氣閥芯8的頂端與溢流閥座4將脫開,，膜片氣室6中的壓縮空氣便經(jīng)溢流孔12,、排氣孔11排出，使閥處于無輸出狀態(tài),。

總之,，溢流減壓閥是靠進(jìn)氣口的節(jié)流作用減壓，靠膜片上力的平衡作用和溢流孔的溢流作用穩(wěn)壓,；調(diào)節(jié)彈簧即可使輸出壓力在一定范圍內(nèi)改變,。為防止以上溢流式減壓閥徘出少量氣體對(duì)周圍環(huán)境的污染，可采用不帶溢流閥的減壓閥(即普通減壓閥),。

二,、先導(dǎo)式減壓閥的工作原理

圖2—內(nèi)部先導(dǎo)式減壓閥的結(jié)構(gòu)圖

當(dāng)減壓閥的輸出壓力較高或通徑較大時(shí)，用調(diào)壓彈簧直接調(diào)壓,，則彈簧剛度必然過大,，流量變化時(shí)，輸出壓力波動(dòng)較大,，閥的結(jié)構(gòu)尺寸也將增大,。為了克服這些缺點(diǎn)，可采用先導(dǎo)式減壓閥,。先導(dǎo)式減壓閥的工作原理與直動(dòng)式的基本相同,。先導(dǎo)式減壓閥所用的調(diào)壓氣體，是由小型的直動(dòng)式減壓閥供給的,。若把小型直動(dòng)式減壓閥裝在閥體內(nèi)部,，則稱為內(nèi)部先導(dǎo)式減壓閥；若將小型直動(dòng)式減壓閥裝在主閥體外部,，則稱為外部先導(dǎo)式減壓閥,。 圖2所示為內(nèi)部先導(dǎo)式減壓閥的結(jié)構(gòu)圖，與直動(dòng)式減壓閥相比,，該閥增加了由噴嘴4,、擋板3、固定節(jié)流孔9及氣室B所組成的噴嘴擋板放大環(huán)節(jié),。當(dāng)噴嘴與擋板之間的距離發(fā)生微小變化時(shí),，就會(huì)使B室中的壓力發(fā)生根明顯的變化，從而引起膜片10有較大的位移,，去控制閥芯6的上下移動(dòng),，使進(jìn)氣閥口8開大或關(guān)小,、提高了對(duì)閥芯控制的靈敏度，即提高了穩(wěn)壓精度,。

圖14-3所示為外部先導(dǎo)式減壓閥的主閥,，其工作原理與直動(dòng)式相同。在主閥體外部還有一個(gè)小型直動(dòng)式減壓閥,，由它來控制主閥,。此類閥適于通徑在20mm以上，遠(yuǎn)距離(30m以內(nèi)),、高處,、危險(xiǎn)處、調(diào)壓困難的場(chǎng)合,。

三,、定值器的工作原理

定值器是一種高精度的減壓閥，主要用于壓力定值,。目前有兩種壓力規(guī)格的定值器：其氣源壓力分別為0．14MPa和0．35MPa,，輸出壓力范圍分別為0—0．1MPa和0一0．25MPa。其輸出壓力波動(dòng)不大于zui大輸出壓力的1％,，常用于需要供給氣源壓力和信號(hào)壓力的場(chǎng)合,，如氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、氣動(dòng)自動(dòng)裝置等,。

圖14—4所示為定值器的工作原理圖,。它由三部分組成：1是直動(dòng)式減壓閥的主閉部分；2是恒壓降裝置,，相當(dāng)于一定差減壓閥,。主要作用是使噴嘴得到穩(wěn)定氣源流量；3是噴嘴擋板裝置和調(diào)壓部分,，起調(diào)壓和壓力放大作用,，利用被它放大了的氣壓去控制主閥部分。

由于定值器具有調(diào)定,、比較和放大的功能,，因而穩(wěn)壓精度高。 定值器處于非工作狀態(tài)時(shí),，由氣源輸入的壓縮空氣經(jīng)過濾器1過濾后進(jìn)入A室和正室,。主閥芯19在彈簧20和氣源壓力作用下壓在閥座上，使A室與B室斷開,。進(jìn)入A室的氣流經(jīng)由閥口(又稱為活門)12至F室,，再通過恒節(jié)流孔13降壓后，分別進(jìn)入G室和D室。由于這時(shí)尚未對(duì)膜片8加力,，擋板5與噴嘴4之間的間距較大,，氣體從噴嘴4流出時(shí)的氣流阻力較小，G室及D室的氣壓較低,，膜片3及15保持原始位置,。進(jìn)入只室的微量氣體主要經(jīng)B室通過閥口2從排氣口排出；另有一部分從輸出口排空,。此時(shí)輸出口無氣流輸出,，由噴嘴流出而排空微量氣體是維持噴嘴擋板裝置工作所必須的，因其為無功耗氣量,，所以希望其耗量越小越好。

定值器處于工作狀態(tài)時(shí),，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄7,，壓下彈簧6并推動(dòng)膜片8連同擋板5一同下移、擋板5與噴嘴4的間距縮小,，氣流阻力增加,，使G室和D室的氣壓升高。膜片16在D室氣壓的作用下下移,，將閥口2關(guān)閉,，并向下推動(dòng)主閥芯19，打開閥口,，壓縮空氣經(jīng)B室和H室由輸出口輸出,。與此同時(shí)，H室壓力上升并反饋到膜片8上,，當(dāng)膜片8所受反饋?zhàn)饔昧εc彈簧力平衡時(shí),，定值器便輸出一定壓力的氣體。 當(dāng)輸入壓力波動(dòng)時(shí),，如壓力上升,，B室和H室氣壓瞬時(shí)增高、使膜片8上移,，導(dǎo)致?lián)醢?與噴嘴4之間的間距加大,，G室和D室的氣壓下降。由于B室壓力增高,，D室壓力下降,，膜片15在壓差的作用下向上移動(dòng)，使主閥口減小,，輸出壓力下降,，直到穩(wěn)定到調(diào)定壓力上。此外,，在輸入壓力上升時(shí),，E室壓力和F室瞬時(shí)壓力也上升,，膜片3在上下差壓的作用下上移，關(guān)小穩(wěn)壓閥口12,。由于節(jié)流作用加強(qiáng),，F(xiàn)室氣壓下降，始終保持節(jié)流孔13的前后壓差恒定,，故通過節(jié)流孔13的氣體流量不變,，使噴嘴擋板的靈敏度得到提高。當(dāng)輸入壓力降低時(shí),，B室和H室的壓力瞬時(shí)下降,，膜片8連同擋板5由于受力平衡破壞而下移，噴嘴4與擋板5間間距減小,，G室和D室壓力上升,，膜片3和15下移。膜片15下移使主閥口開度加大,，使B室及H室氣壓回升,，直到與調(diào)定壓力平衡為止。而膜片3下移,，使穩(wěn)壓口12開大,，F(xiàn)室氣壓上升，始終保持恒節(jié)流孔13前后壓差恒定,。同理,，當(dāng)輸出壓力波動(dòng)時(shí)，將與輸入壓力波動(dòng)時(shí)得到同樣的調(diào)節(jié),。

由于定值器利用輸出壓力的反饋?zhàn)饔煤蛧娮鞊醢宓姆糯笞饔每刂浦鏖y,，使其能對(duì)較小的壓力變化作出反應(yīng)，從而使輸出壓力得到及時(shí)調(diào)節(jié),，保持出口壓力基本穩(wěn)定,，即定值穩(wěn)壓精度較高。