㈠ 氣體鋼瓶減壓閥工作原理及使用方法
氣體鋼瓶減壓閥,也叫氣瓶減壓閥,就是將氣體鋼瓶中的高壓氣體減為實驗及工況所需的低壓氣體壓力的減壓閥。
工作原理
採用活塞式減壓結構,用於石油化工、化纖、照明電器、熱處理、冶金、玻璃、食品、醫葯、電子、國防航天、航空等主導領域的氮氣鋼瓶,氧氣鋼瓶,氦氣鋼瓶,氫氣鋼瓶,氬氣鋼瓶,乙炔鋼瓶的出口減壓。這些氣體一般都是貯存在專用的高壓氣體鋼瓶中。使用時通過進口鋼瓶減壓閥也叫進口氣瓶減壓閥使氣體壓力降至實驗所需范圍,再經過其它控制閥門細調,使氣體輸入使用系統。
因為都是用於高壓系統,精密儀器系統,或者醫療實驗室系統,場合和重要,如何調壓和試壓顯得很關鍵,我們以美國威盾VTON鋼瓶減壓閥為例,詳細介紹下使用方法
一、進口氣瓶減壓閥的調壓方法
氣瓶減壓閥的高壓腔與鋼瓶連接,低壓腔為氣體出口,並通往使用系統。高壓表的示值為鋼瓶內貯存氣體的壓力。低壓表的出口壓力可由調節螺桿控制。
使用時先打開鋼瓶總開關,然後順時針轉動低壓表壓力調節螺桿,使其壓縮主彈簧並傳動薄膜、彈簧墊塊和頂桿而將活門打開。這樣進口的高壓氣體由高壓室經節流減壓後進入低壓室,並經出口通往工作系統。轉動調節螺桿,改變活門開啟的高度,從而調節高壓氣體的通過量並達到所需的壓力值。
減壓閥都裝有安全閥。它是保護減壓閥並使之安全使用的裝置,也是減壓閥出現故障的信號裝置。如果由於活門墊、活門損壞或由於其它原因,導致出口壓力自行上升並超過一定許可值時,安全閥會自動打開排氣。
二、進口氣瓶減壓閥的使用說明書
按使用要求的不同,氣瓶氧氣減壓閥有許多規格。高進口壓力大多為15MPa ,低進口壓力不小於出口壓力的25倍。出口壓力規格較多,一般為0.25 MPa,高出口壓力為3.5-4 MPa
安裝氣瓶減壓閥時應確定其連接規格是否與鋼瓶和使用系統的接頭相一致。減壓閥與鋼瓶採用半球面連接,靠旋緊螺母使二者完全吻合。因此,在使用時應保持兩個半球面的光潔,以確保良好的氣密效果。安裝前可用高壓氣體吹除灰塵。必要時也可用聚四氟乙烯等材料作墊圈。
氧氣瓶減壓閥應嚴禁接觸油脂,以免發生火警事故。
停止工作時,應將減壓閥中余氣放凈,然後擰松調節螺桿以免彈性元件長久受壓變形。
氣瓶減壓閥應避免撞擊振動,不可與腐蝕性物質相接觸。
但還有一些氣體,如氨等腐蝕性氣體,則需要專用減壓閥。市面上常見的有氮氣、空氣、氫氣、氨、乙炔、丙烷、水蒸氣等專用減壓閥。
1、進口氣瓶減壓閥開啟
當正確地將減壓器安裝在氣瓶閥上並開氣瓶閥後,順時針轉動調節螺桿14,壓縮調節彈簧13, 傳動彈簧墊塊1,傳動薄膜2和頂桿12,從而使活門10離開閥座。進口的高壓氣體由高壓室9經活門和閥座的節流間隙進入低壓室11擴散減壓。高壓室的壓力分別由高壓表5和低壓表6指示。
2、進口氣瓶減壓閥調節和工作
減壓後的壓力由左右擰動調節螺桿來調節,主要是改變調節彈簧13所產生的壓力,致使薄膜2下面與之平衡的氣體壓力產生變化來達到所需的工作壓力。此時可打開減壓器後設備上的閥進行工作。
3、進口氣瓶減壓閥關閉
工作完畢時只要全松調節螺栓,活門10在高壓氣體作用力和活門彈簧的作用下會關閉密封。
4、安全閥
安全閥3是維護減壓器安全使用的卸壓裝置和減壓器出現故障的信號裝置。當輸出壓力由於活門密封墊、閥座損壞或其他原因自行上升到超過大輸出壓力的115倍至15倍時,安全閥會自動打開排氣,當壓力降低到許用值時則會自動關閉。
使用過程中應注意的安全事項
1 要把氣瓶固定在牆壁、支柱或專用推車上,務必不能使氣瓶翻倒在地上。
2使用前應確認減壓器是完好並檢查有無油脂污染。如有油脂存在應由專業人員予以清洗。減壓器上的雜質,污物及灰塵等應清除掉。
3檢查氣瓶閥是否有油脂污染,螺紋是否損壞,是否有雜質、污物存在。如發現有油脂存在或螺紋損壞就不應再使用該氣瓶並將這些情況通知供氣單位。清除氣瓶閥的雜質、污物及灰塵等。
4把減壓器裝到氣瓶上,把全部連接接頭扳緊。
5在打開進口氣瓶減壓閥前先要把減壓器調節螺桿逆時針方向旋到調節彈簧不受壓為止。
6打開進口氣瓶減壓閥時不要站在減壓器的正面或背面。氣瓶閥應緩慢開啟至高壓指示出瓶壓讀數。
7順時針方向旋轉減壓器調節螺桿,使低壓表達到所需的工作壓力。如果太高的話應旋松調節螺桿,放出一部分氣後重新調節。
8要檢查是否漏氣,先把氣瓶閥關好,然後逆時針方向把調節螺桿旋出一圈。如果高壓表讀數減小,那麼就是減壓器高壓部分或氣瓶閥漏氣。如果低壓表讀數減小,那麼就是減壓器低壓部分或減壓器後面的管路和設備漏氣。如果高壓表讀數減小,同時低壓表讀數上升,哪么說明減壓器閥座處漏氣。以上漏氣均可檢漏效果良好並安全的溶液檢漏。
10氣瓶不用時要隨手把氣閥關好。當工作結束後,先要關閉進口氣瓶減壓閥,然後打開焊、割具或設備上的閥把減壓器的全部氣體排出。接著把剛才打開的閥門關好,後逆時針方向調節螺桿一直到調節彈簧不受壓為止。
11使用減壓器時嚴格執行國家勞動總局頒發的《氣瓶安全監察規程》。
12發現進口氣瓶減壓閥和配套壓力表有損壞或異常現象時應立即進行修理。
13進口氣瓶減壓閥的修理必須由專業人員進行。可以找美國威盾VTON維修點。
14修理時要更換的另部件應是本廠的同型號的另部件,否則有可能發出問題或達不到產品的性能要求。
15減壓器長期受壓,應定期送專門檢修部門檢修,一般一年檢修一次。
16、為了防止誤用,有些專用減壓閥與鋼瓶之間採用特殊連介面。例如氫氣進口氣瓶減壓閥和丙烷進口氣瓶減壓閥均採用左牙螺紋,也稱反向螺紋,安裝時應特別注意。
㈡ 氣體減壓閥的工作原理
1.先導式減壓閥
當減壓閥的輸出壓力較高或通徑較大時,用調壓彈簧直接調壓,則彈簧剛度必然過大,流量變化時,輸出壓力波動較大,閥的結構尺寸也將增大。為了克服這些缺點,可採用先導式減壓閥。先導式減壓閥的工作原理與直動式的基本相同。先導式減壓閥所用的調壓氣體,是由小型的直動式減壓閥供給的。若把小型直動式減壓閥裝在閥體內部,則稱為內部先導式減壓閥;若將小型直動式減壓閥裝在主閥體外部,則稱為外部先導式減壓閥。 內部先導式減壓閥與直動式減壓閥相比,該閥增加了由噴嘴4、擋板3、固定節流孔9及氣室B所組成的噴嘴擋板放大環節。當噴嘴與擋板之間的距離發生微小變化時,就會使B室中的壓力發生根明顯的變化,從而引起膜片10有較大的位移,去控制閥芯6的上下移動,使進氣閥口8開大或關小、提高了對閥芯控制的靈敏度,即提高了穩壓精度。
外部先導式減壓閥的工作原理與直動式相同。在主閥體外部還有一個小型直動式減壓閥(圖中末示出),由它來控制主閥。此類閥適於通徑在20mm以上,遠距離(30m以內)、高處、危險處、調壓困難的場合。
2.直動式帶溢流閥減壓閥
壓力為P1的壓縮空氣,由左端輸入經閥口10節流後,壓力降為P2輸出。P2的大小可由調壓彈簧2、3進行調節。順時針旋轉旋鈕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。若反時針旋轉旋鈕1,閥口10的開度減小,P2隨之減小。
若P1瞬時升高,P2將隨之升高,使膜片氣室6內壓力升高,在膜片5上產生的推力相應增大,此推力破壞了原來力的平衡,使膜片5向上移動,有少部分氣流經溢流孔12、排氣孔11排出。在膜片上移的同時,因復位彈簧9的作用,使閥芯8也向上移動,關小進氣閥口10,節流作用加大,使輸出壓力下降,直至達到新的平衡為止,輸出壓力基本又回到原來值。若輸入壓力瞬時下降,輸出壓力也下降、膜片5下移,閥芯8隨之下移,進氣閥口10開大,節流作用減小,使輸出壓力也基本回到原來值。 逆時針旋轉旋鈕1。使調節彈簧2、3放鬆,氣體作用在膜片5上的推力大於調壓彈簧的作用力,膜片向上曲,靠復位彈簧的作用關閉進氣閥口10。再旋轉旋鈕1,進氣閥芯8的頂端與溢流閥座4將脫開,膜片氣室6中的壓縮空氣便經溢流孔12、排氣孔11排出,使閥處於無輸出狀態。 1、公稱壓力:1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa
2、
3、密封試驗壓力:P=1.1PN
4、出口壓力:PN1.0MPa調節閥0.09~0.8MPa
PN1.6MPa調節閥0.10~1.2MPa
PN2.5MPa調節閥0.15~1.6MPa
5、
6、適用溫度:0℃~80℃ 定值器是一種高精度的減壓閥,主要用於壓力定值。目前有兩種壓力規格的定值器: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。其輸出壓力波動不大於最大輸出壓力的1%,常用於需要供給精確氣源壓力和信號壓力的場合,如氣動實驗設備、氣動自動裝置等。
定值器由三部分組成:1是直動式減壓閥的主閉部分;2是恆壓降裝置,相當於一定差減壓閥。主要作用是使噴嘴得到穩定氣源流量;3是噴嘴擋板裝置和調壓部分,起調壓和壓力放大作用,利用被它放大了的氣壓去控制主閥部分。
由於定值器具有調定、比較和放大的功能,因而穩壓精度高。
定值器處於非工作狀態時,由氣源輸入的壓縮空氣經過濾器1過濾後進入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。進入A室的氣流經由閥口(又稱為活門)12至F室,再通過恆節流孔13降壓後,分別進入G室和D室。由於這時尚未對膜片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。進入只室的微量氣體主要經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。
定值器處於工作狀態時,轉動手柄7,壓下彈簧6並推動膜片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關閉,並向下推動主閥芯19,打開閥口,壓縮空氣經B室和H室由輸出口輸出。與此同時,H室壓力上升並反饋到膜片8上,當膜片8所受反饋作用力與彈簧力平衡時,定值器便輸出一定壓力的氣體。 當輸入壓力波動時,如壓力上升,B室和H室氣壓瞬時增高、使膜片8上移,導致擋板5與噴嘴4之間的間距加大,G室和D室的氣壓下降。由於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,使主閥口減小,輸出壓力下降,直到穩定到調定壓力上。此外,在輸入壓力上升時,E室壓力和F室瞬時壓力也上升,膜片3在上下差壓的作用下上移,關小穩壓閥口12。由於節流作用加強,F室氣壓下降,始終保持節流孔13的前後壓差恆定,故通過節流孔13的氣體流量不變,使噴嘴擋板的靈敏度得到提高。當輸入壓力降低時,B室和H室的壓力瞬時下降,膜片8連同擋板5由於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,直到與調定壓力平衡為止。而膜片3下移,使穩壓口12開大,F室氣壓上升,始終保持恆節流孔13前後壓差恆定。同理,當輸出壓力波動時,將與輸入壓力波動時得到同樣的調節。
由於定值器利用輸出壓力的反饋作用和噴嘴擋板的放大作用控制主閥,使其能對較小的壓力變化作出反應,從而使輸出壓力得到及時調節,保持出口壓力基本穩定,即定值穩壓精度較高。
㈢ 高壓氧氣瓶總閥門如何打開順時針還是逆時針事關安全明白的人才回答。
高壓氧氣瓶口角閥順時針打開逆時針關;高壓氧氣瓶出口減壓閥順時針壓力增大,逆時針壓力減小(關)。
翻體的出氣口背面,裝有安全裝置。斷使用氧氣時,將手輪逆時針方向漩轉,是開啟氧氣閥門。旋轉手輪時,淤桿也隨之轉動,再通過開關片使活豹一起轉動,造成活門向上或向下移知。
活門向上移動,開啟瓶內的取氣從出氣口噴出。活門向下壓緊時,由於活門內嵌有用尼龍材料製成的氣門墊,因此可以使活門密閉。瓶閥活門上下移動的范圍為1.5-3mm。
工作原理氧氣吸入器由壓力表、減壓閥和安全閥、流量計、流量控制閥、潮化瓶幾部分構成。高壓氧氣通過減壓閥減壓,由原來的高壓氧氣變為低壓氧氣,再經流量計進入潮化瓶,潮化處理後按恆定流量值由低壓氧輸出口輸出,供病人進行氧氣吸入,流量值大小通過流量控制器進行調節。
(3)氧氣閥門原理擴展閱讀
使用注意事項
1、氧氣瓶與明火距離應該不小於10米、不得靠近熱源、不得受日光暴曬。
2、宜存放在乾燥陰涼處,氣瓶不得撞擊。氧氣瓶嘴、吸入器、壓力表、及介面螺紋嚴禁沾有(染)油脂。
3、氧氣瓶在運輸和裝卸時,要關緊瓶閥,擰緊帽蓋,輕移輕放,不得碰撞滑滾,拋甩墜落。
4、供氧器在移動、停放、使用過程中,請注意瓶體和閥門的保護,防止氣瓶傾倒,以免造成附件的損壞。
5、使用中如發現漏氣,請立即關閉氣瓶閥門。請不要自行修理。
6、嚴禁私自拆卸氧氣瓶閥、閥門開關、壓力表等閥上的零部件。用戶嚴禁私自充裝氧氣。
7、氧氣瓶充氣壓力不得超過規定壓力,嚴禁超裝;氣瓶每3年檢驗一次,合格後方可繼續使用,檢驗在充氣單位進行。
㈣ 氣體閥門簡介
氧氣閥門在物理化學實驗中,經常要用到氧氣、氮氣、氫氣、氬氣等氣體。這些氣體一般都是貯存在專用的
高壓氣體鋼瓶中。使用時通過減壓閥使氣體壓力降至實驗所需范圍,再經過其它控制閥門細調,使氣體輸入使用系統。最常用的減壓閥為氧氣減壓閥,簡稱氧氣表。
氧氣閥門的工作原理
氧氣閥門的外觀及工作原理。
氧氣閥門的高壓腔與鋼瓶連接,低壓腔為氣體出口,並通往使用系統。高壓表的示值為鋼瓶內貯存氣體的壓力。低壓表的出口壓力可由調節螺桿控制。
使用時先打開鋼瓶總開關,然後順時針轉動低壓表壓力調節螺桿,使其壓縮主彈簧並傳動薄膜、彈簧墊塊和頂桿而將活門打開。這樣進口的高壓氣體由高壓室經節流減壓後進入低壓室,並經出口通往工作系統。轉動調節螺桿,改變活門開啟的高度,從而調節高壓氣體的通過量並達到所需的壓力值。
氧氣閥門都裝有安全閥。它是保護減壓閥並使之安全使用的裝置,也是減壓閥出現故障的信號裝置。如果由於活門墊、活門損壞或由於其它原因,導致出口壓力自行上升並超過一定許可值時,安全閥會自動打開排氣。
氧氣閥門的使用方法
(1)按使用要求的不同,氧氣減壓閥有許多規格。最高進口壓力大多為,最低進口壓力不小於出口壓力的2.5倍。出口壓力規格較多,一般為,最高出口壓力為。
(2)安裝減壓閥時應確定其連接規格是否與鋼瓶和使用系統的接頭相一致。減壓閥與鋼瓶採用半球面連接,靠旋緊螺母使二者完全吻合。因此,在使用時應保持兩個半球面的光潔,以確保良好的氣密效果。安裝前可用高壓氣體吹除灰塵。必要時也可用聚四氟乙烯等材料作墊圈。
(3)氧氣閥門應嚴禁接觸油脂,以免發生火警事故。本類閥門在管道中一般應當水平安裝。
(4)停止工作時,應將減壓閥中余氣放凈,然後擰松調節螺桿以免彈性元件長久受壓變形。
(5)減壓閥應避免撞擊振動,不可與腐蝕性物質相接觸。
其它氣體減壓閥
有些氣體,例如氮氣、空氣、氬氣等永久性氣體,可以採用氧氣減壓閥。但還有一些氣體,如氨等腐蝕性氣體,則需要專用減壓閥。市面上常見的有氮氣、空氣、氫氣、氨、乙炔、丙烷、水蒸氣等專用減壓閥。
這些減壓閥的使用方法及注意事項與氧氣減壓閥基本相同。但是,還應該指出:專用減壓閥一般不用於其它氣體。為了防止誤用,有些專用減壓閥與鋼瓶之間採用特殊連介面。例如氫氣和丙烷均採用左牙螺紋,也稱反向螺紋,安裝時應特別注意。
2防範措施
設計有關法規、標准規定
設計應符合1981年冶金部頒發的《鋼鐵企業氧氣管網的若干規定》,以及《氧氣及相關氣體安全技術規程》(GB16912-1997)、《氧氣站設計規范》(GB50030-91)等法規標準的要求。
(1) 碳素鋼管中氧氣的最大流速應符合表4。
(2)為防止著火,在氧氣閥門後,均應連接一段其長度不少於5倍管徑,且不少於1.5m的銅基合金或不銹鋼的管道。
(3)氧氣管道應盡量少設彎頭和分岔頭,工作壓力高於0.1MPa的氧氣管道彎頭,應採取沖壓成閥型法蘭製作。分岔頭的氣流方向,應與主管氣流方向成45°到60°角。
(4)在對焊凹凸法蘭中,採用紫銅焊絲作O型密封圈,是氧氣用法蘭抗燃性可靠的密封形式。
(5)氧氣管道應有導電的良好裝置,接地電阻應小於10Ω,法蘭間電阻應小於0.03Ω。
(6)車間內主要氧氣管道的末端應加設放散管,以利氧氣管道的吹掃和置換,在較長的氧氣管道進入車間調節閥前,應設過濾器。
安裝注意事項
(1)凡與氧接觸的部位要嚴格脫脂,脫脂後用不含油的干空氣或氮氣吹凈。
(2)焊接應採用氬弧焊或電弧焊。
操作注意事項
(1)開關氧氣閥門時應緩慢進行,操作人員應站在閥門的側面,開啟要一次到位。
(2)嚴禁用氧氣吹刷管道或用氧氣試漏、試壓。
(3)實行操作票制度,事先對操作目的、方法、條件作出較詳細的說明和規定。
(4)直徑大於70mm的手動氧氣閥門,當閥前後壓差縮小到0.3MPa以內時才允許操作。
維護保養注意事項
(1)氧氣管道要經常檢查維護,除銹刷漆,每3~5年一次。
(2)管路上的安全閥、壓力表,要定期校驗,1年1次。
(3)完善接地裝置。
(4)動火作業前,應進行置換,吹掃,吹出氣體中氧含量在18%~23%時為合格。
(5)閥門、法蘭、墊片及管材、管件選用應符合《氧氣及相關氣體安全技術規程》(GB16912-1997)的有關規定。
(6)建立技術檔案,培訓操作,檢修,維護人員。
其他安全措施
(1)提高施工、檢修及操作人員對安全的重視程度。
(2)提高管理人員的警惕性。
(3)提高科學技術水平。
(4)不斷完善送氧方案。
3氧氣閥門燃燒爆炸危險性分析及預防措施
氧氣閥門燃燒爆炸原因分析
1.管道內的鐵銹、粉塵、焊渣與管道內壁或閥口摩擦產生高溫發生燃燒
這種情況與雜質的種類、粒度及氣流速度有關,鐵粉易與氧氣發生燃燒,且粒度越細,燃點越低;氣速越快,越易發生燃燒。
2.管道內或閥門存在油脂、橡膠等低燃點的物質,在局部高溫下引燃。
3.絕熱壓縮產生的高溫使可燃物燃燒。閥前為15MPa,溫度為20℃,閥後為常壓0.1MPa,若將閥門塊速打開,閥後氧氣溫度按絕熱壓縮公式計算可達553℃,這已達到或超過某些物質的著火點。
4.高壓純氧中可燃物的燃點降低是氧氣管道閥門燃燒的誘因。氧氣管道和閥門在高壓純氧中,其危險性是非常大的,試驗證明,著火的引爆能與壓力平方成反比,這些對氧氣管道和閥門構成了極大的威脅。
㈤ 醫院氧氣管道減壓閥如何調節壓力
醫院氧氣管道減壓閥調節壓力原理,
氧氣減壓閥是通過調節,
將進口壓力減至某一需要的出口壓力,
並依靠介質本身的能量,
使出口壓力自動保持穩定的閥門。
從流體力學的觀點看,
減壓閥是一個局部阻力可以變化的節流元件,
即通過改變節流面積,
使流速及流體的動能改變,
造成不同的壓力損失,
從而達到減壓的目的。