减压阀的压力调节机制详解
减压阀的压力调节机制主要基于流体力学中的节流原理和自动压力平衡原理,以下是对其压力调节机制的详解:
从流体力学角度看,减压阀是一个局部阻力可变的节流元件。它通过改变节流面积,使流体流速及动能改变,进而造成不同的压力损失,达到减压目的。减压阀内部流道对水流的局部阻力会降低水压,这一压力降的范围由连接阀瓣的薄膜或活塞两侧的进出口水压差自动调节。当介质通过减压阀时,流速增加,动能增加,同时压力能减小,从而实现减压效果。
减压阀还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,让阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。例如活塞式减压阀,当阀门工作时,顺时针方向旋转调节螺钉,压下膜片,顶开脉冲阀,阀前压力为p1的介质经过阀体内通道到达活塞的上部空间,克服下弹簧力,推下活塞,打开主阀。介质流过主阀,压力下降为p2,经由阀体内通道进入薄膜片下部空间,作用在薄膜片上与旋紧的上弹簧力相平衡。调节旋紧螺钉,使阀后压力达到设定的值。运行中,当阀后压力p2升高时,薄膜片由于下面的作用力变大而向上弯,脉冲阀关小,使得介质进入通道变窄,活塞口的下推力下降,主阀上升关小,压力p2自动降下来;反之亦然。
减压阀的输出压力有可调范围,这个范围主要与调压弹簧的刚度有关。当流量为定值时,减压阀的输出压力波动越小,其特性越好,且输出压力要低于输入压力一定值,才能基本上不随输入压力变化而变化。