燃气减压阀的工作原理主要由阀后压力进行控制。当压力感应器检测到阀门压力指示升高时,减压阀阀门开度减小;当检测到减压阀后压力减小,天然气减压阀阀门开增大,以满足控制要求。天然气减压阀阀门的减压比必须在一定程度上高于系统值;即使在最大或者最小流量时它也应该能够对正作用或者反作用控制信号做出响应。这些阀门应该针对有用控制范围选择,即最大流量的20%到80%。正常为等比型或者具有等比特性。这些类型的阀门本身具有比例控制所要求的最佳流量特性及流量范围。天然气减压阀在管道中一般应当水平安装。
燃气减压阀用于水、蒸汽、空气介质管路上,通过调节使进口压力降低至某一需要的出口压力,当进口压力与流量有变化时,靠介质本身的能量自动保持出口压力在一定范围内,但进口压力和出口压力之差必须≥0.2MPA/CM。
液化石油气从钢瓶出来时为高压气体先通过进气管到达减压室,当用户关闭燃气具的开关时,随着进入减压室的液化石油气增多,其压力升高,把由弹簧压着的橡胶薄膜顶上去,存在于上气室的部分空气由呼吸孔排出阀体。这样,迫使杠杆向上移动,利用杠杆作用使阀口关闭,切断了液化石油气进口的通路,减压阀出口的压力就不再上升。当打开煤气灶的开关后,液化石油气从减压阀内流出,使减压室内的压力下降,橡胶薄膜下凹,带动杠杆下移,外部空气从呼吸孔进入上气室,使阀垫向中移动,进气喷嘴变大,进气量增加,压力升高。这样反复不断的调节过程使减压室的压力总是恒定的,即不管进气压力偏高还是偏低,出口压力总是稳定的,从而直到降压和稳压的作用。
未进气状态:
1、一级膜片在一级弹簧预应力的作用下,使一级杠杆组中的杠杆与进气阀芯的钢球保特一定的间隙,阀口处于常开状态。
2、二级膜片在二级弹簧的作用下,将二级杠杆一端下移,使二级阀口处于常开状况。
3、三级杠杆在弹簧张力作用下,使三级杠杆与阀座处于常闭。
进气及工作状态:
1、当20Mpa天然气通过进气阀芯组进入一级减压腔使一级膜片逐步上移,当一级减压腔气压达到一定值,膜片的推力完全克服一级弹簧的预紧力时,作用于杠杆的合力矩使阀芯关闭阀口。燃气流量随发动机负荷变化而变化,在弹簧与膜片相互作用下,阀口随时变化开度,保证输出压力稳定在0.4~0.6Mpa,完成一级减压。
经过一级减压的气体进入二级减压腔,随发动机负荷的变化,二级膜片通过二级传动杆带动二级杠杆的阀片(阀门)调节二级阀口的开度。随着三级减压腔流量的变化不断改变二级阀口的开度,保特输出压力在0.08Mpa左右。
2、在只进气状态下,二级减压腔的气体克服三级调节弹簧的张力,打开三级阀座进入三级减压腔,使三级减压腔的压力稳定在0.3~0.5KPa。当发动机起动时,首先有0.5Kpa的低压天然气进入发动机,便于起动。发动机运转产生真空吸力将三级膜片吸向下方,三级膜片组推动三级杠杆,打开三级阀座,二级减压腔的气体进入三级减压腔,混合气由低压出气口经低压管动力阀进入发动机。三级阀口的开度随发机负荷吸气负压的变化而变化,以满足发动机的各种工况所需要的燃气流量。