恒力型機(jī)械呼吸閥的類(lèi)型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1、重力式呼吸閥
重力式全天候呼吸閥
重力式呼吸閥的控制力F為閥盤(pán)及置于盤(pán)上配重的總重力。其工作原理是(以呼閥為例說(shuō) 明)，閥盤(pán)受到的總外力△F為重力F與氣體壓差合力P之和(見(jiàn)圖1)，即：△P=F-P(2)
當(dāng)△F〉0時(shí)，閥處于關(guān)閉狀態(tài)，閥前氣體壓力與油罐內(nèi)各點(diǎn)的壓力都是相等的；當(dāng)罐內(nèi)氣體壓力逐漸增大至△F=0時(shí)，閥處于開(kāi)或閉的臨界狀態(tài)，此刻，罐內(nèi)氣體壓力對(duì)時(shí)間的變化率dp/dt將影響閥的工作狀態(tài)，如果dp/dt≤0，閥仍關(guān)閉；如果dp/d>o，即罐內(nèi)氣體壓力在臨界壓力狀態(tài)點(diǎn)出現(xiàn)微增量，就使得△F=0(即出現(xiàn)一個(gè)向上的微量力)。該力推動(dòng)閥盤(pán)向上運(yùn)動(dòng)，b>0(Sp閥開(kāi))，閥前氣體便從開(kāi)啟的環(huán)形縫中流出，同時(shí)，閥前局部區(qū)域(約5～7
倍管徑范圍)氣體壓力迅速下降接近閥后壓力，又使得△F=0，推動(dòng)閥盤(pán)回落(即閥關(guān))。閥關(guān)閉后，油罐內(nèi)氣體壓力迅速與 閥前氣體壓力相平衡，罐內(nèi)氣體壓力微降再至臨界壓力，此時(shí)，如果dp/dt仍大于零，閥又被推開(kāi)通氣，再回落，如此重復(fù)開(kāi)一閉一開(kāi)一閉，閥盤(pán)就不斷跳動(dòng)進(jìn)行通氣。當(dāng)dp/dt為定值時(shí)，閥盤(pán)跳動(dòng)頻率一定，通氣量也一定(如緩慢升溫)；隨著dp/dt增大，閥盤(pán)跳動(dòng)頻率增大，通氣量也增大，直到達(dá)到該條件下閥盤(pán)能達(dá)到的最大跳動(dòng)頻率，通氣量也達(dá)到最大，此時(shí)如果dp/dt繼續(xù)增大，就會(huì)因通氣量受限造成油罐內(nèi)氣體壓力增大，超過(guò)重力F控制的罐內(nèi)氣體壓力值。
2、彈簧力式呼吸閥
彈簧力式呼吸閥
彈簧力式呼吸閥控制力為彈簧變形力。其工作原理是(以呼閥為例說(shuō)明)，彈簧初始變形力將閥盤(pán)壓向閥口，閥盤(pán)在彈簧變形力和壓差合力的共同作用下工作。
當(dāng)P
變形量成正比。而彈簧變形力與壓差合力P始終保持平衡，即F=P，所以壓差合力P便推動(dòng)閥盤(pán)使彈簧繼續(xù)變形，閥盤(pán)也被推開(kāi)，離開(kāi)閥座一定距離b，
氣體經(jīng)該環(huán)縫流出。此時(shí)，如果罐內(nèi)氣體壓力下降，則P減小，F推動(dòng)閥盤(pán)壓向閥座，使b減小，直至閥關(guān)閉；如果罐內(nèi)氣體壓力穩(wěn)定，則P不變，b也
不變，氣體連續(xù)穩(wěn)定地經(jīng)環(huán)縫流出(收發(fā)油作業(yè))；如果罐 內(nèi)氣體壓力繼續(xù)增加，P也增大，使b更大，經(jīng)環(huán)縫的氣體流量也增大。當(dāng)彈簧式呼吸閥的
彈簧設(shè)計(jì)取值使閥前氣體壓力達(dá)到規(guī)定壓力時(shí)，流量也達(dá)到一定值(額定值)。因此，當(dāng)通徑一定時(shí)，如果需要增大流量，就只能依靠增大閥前壓力使
b增大來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)出現(xiàn)需要很大流量的工作情況時(shí)，油罐內(nèi)氣體壓力會(huì)超過(guò)工作壓力(或真空)。恒力型呼吸閥在任何工作狀態(tài)下都有一個(gè)作用力將閥
盤(pán)推回閥座，真正推動(dòng)閥盤(pán)開(kāi)啟的力是很小的；推動(dòng)重力式呼吸閥閥盤(pán)開(kāi)啟的是重力與壓差合力相平衡時(shí)，依靠閥前壓力的微增量產(chǎn)生的推力；彈
簧力式呼吸閥是靠彈簧變形力與氣體壓差推力相平衡而保持一定的開(kāi)度，所以這類(lèi)閥都是平衡力開(kāi)啟式的微開(kāi)型閥。在工作壓力下開(kāi)啟時(shí)，平均開(kāi)
度b很小，通常b—D/(10～20)，因此通流系數(shù)較小，f在0.2～0.4之間。但這類(lèi)閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)，單閥的制造成本低，所以使用較多。
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