气体钢瓶减压阀的工作原理

在物理化学实验中，经常要用到氧气、氮气、氢气、氩气等气体。这些气体一般都是贮存在专用的高压气体钢瓶中。使用时通过减压阀使气体压力降至实验所需范围，再经过其它控制阀门细调，使气体输入使用系统。
 
减压阀是一种自动降低管路工作压力的专门装置，作用是在给定减压范围后，可以将较高压力的介质减到给定压力。它可将阀前管路较高的液体压力减少至阀后管路所需的水平。这里的传输介质主要是水。减压阀广泛用于高层建筑、城市给水管网水压过高的区域、矿井及其他场合，以保证给水系统中各用水点获得适当的服务水压和流量。鉴于水的漏失率和浪费程度几乎同给水系统的水压大小成正比，因此减压阀具有改善系统运行工况和潜在节水作用，据统计其节水效果约为30%。减压阀的构造类型很多，以往常见的有薄膜式、内弹簧活塞式等。减压阀的基本作用原理是靠阀内流道对水流的局部阻力降低水压。JB/T2203－1999《减压阀结构长度》为主的通用类。国内大多数减压阀生产厂家均按本标准设计生产，但本标准也不尽完美，规格不全。气体减压阀最大公称通径为DN500，水用减压阀最大公称通径DN1000。根据厂家所生产的减压阀规格及掌握的资料来看，各厂家连接尺寸也不尽统一，建议通用机械研究所对JB/T2203－1999《减压阀结构长度》进行修订。建议设计院及用户按标准选用，减压阀生产厂家按标准设计制造。
 
最常用的减压阀为氧气减压阀，简称氧气表。
 
氧气减压阀的工作原理
 
氧气减压阀的高压腔与钢瓶连接，低压腔为气体出口，并通往使用系统。高压表的示值为钢瓶内贮存气体的压力。低压表的出口压力可由调节螺杆控制。
 
使用时先打开钢瓶总开关，然后顺时针转动低压表压力调节螺杆，使其压缩主弹簧并传动薄膜、弹簧垫块和顶杆而将活门打开。这样进口的高压气体由高压室经节流减压后进入低压室，并经出口通往工作系统。转动调节螺杆，改变活门开启的高度，从而调节高压气体的通过量并达到所需的压力值。
 
减压阀都装有安全阀。它是保护减压阀并使之安全使用的装置，也是减压阀出现故障的信号装置。如果由于活门垫、活门损坏或由于其它原因，导致出口压力自行上升并超过一定许可值时，安全阀会自动打开排气。