氣閥科技名詞定義
中文名稱：氣閥
英文名稱：valve
其他名稱：氣門
定義：用來控制進(jìn)、排氣道通、斷的元件。 應(yīng)用學(xué)科：機械工程（一級學(xué)科）；傳動（二級學(xué)科）；氣壓傳動（三級學(xué)科） 本內(nèi)容由全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會審定公布
氣閥百科名片
   氣閥是壓縮機氣缸上的重要組件，它負(fù)責(zé)氣體的吸入和排出。傳統(tǒng)的氣閥是由閥座、閥片、彈簧、升程限制器、螺栓等組成。

氣閥的要求

　　從氣閥工作原理來看，氣閥工作性能將直接影響壓縮機氣缸的工作，因此，對氣閥有如下要求： 

阻力損失小
　　氣閥阻力損失大小與氣流的閥隙速度及彈簧力大小有關(guān)。氣速越高，能量損失越大；彈簧力過大，阻力損失也大，其大小按氣閥運動規(guī)律的合理性準(zhǔn)則設(shè)計確定。
氣閥關(guān)閉及時、迅速關(guān)閉時不漏氣，以提高機器的效率，延長使用期。
 　　壽命長、工作可靠。限制氣閥壽命的主要因素是閥片及彈簧質(zhì)量，一般對長期連續(xù)運轉(zhuǎn)的壓縮機，希望壽命達(dá)8000小時以上；對移動式、短期或間歇運轉(zhuǎn)的壓縮機，要求可稍低些。
形成的余隙容積要小
噪聲小
　　此外，還要求氣閥裝配、安裝、維修方便，加工容易等

氣閥的結(jié)構(gòu)

　　氣閥是往復(fù)活塞式壓縮機中的重要部件，也是易損壞的部件之一。它的好壞直接影響壓縮機的排氣量、功率消耗及運轉(zhuǎn)的可靠性，目前壓縮機正向高速方向發(fā)展，而限制轉(zhuǎn)速提高的關(guān)鍵問題之一就是氣閥。 　　活塞式壓縮機一般都采用“自動閥”，就是氣閥的開啟與關(guān)閉是依靠閥片兩邊的壓力差實現(xiàn)的，沒有其它的驅(qū)動機構(gòu)。 　　1-閥座；2-閥片；3-彈簧；4-升程限制器 

　　如圖所示為環(huán)狀進(jìn)氣閥示意圖。氣閥主要由閥座1飛閥片2、彈簧3、升程限制器4和將它們組為一體的螺栓，螺母等組成。排氣閥的結(jié)構(gòu)與吸氣閥基本相同，兩者僅是閥座與升程限制器的位置互換，吸氣閥升程限制器靠近氣缸里側(cè)，排氣閥則是閥座靠近氣缸里側(cè)。環(huán)狀閥因其閥片為薄圓環(huán)而得名閥座與升程限制器上都有環(huán)形或孔形通道，供氣體通過。閥片與閥座上的密封口貼合形成密封。升程限制器上有導(dǎo)向凸臺，對閥片升降起導(dǎo)向作用。

氣閥的材料
　　閥座和升程限制器均受沖擊載荷，閥座還承受閥兩側(cè)的氣體壓力差。要求材料耐沖擊并有足夠強度。閥座和升程限制器的材料可根據(jù)氣體性質(zhì)的不同和承受壓力差的不同而選擇相應(yīng)的材料。
 　　閥片材料應(yīng)具有強度高、韌性好、耐磨、耐腐蝕性能。
 　　氣閥彈簧一般采用碳素彈簧鋼，合金彈簧鋼及不銹鋼等材料。  水泵氣閥壓縮機氣閥除環(huán)狀閥外，還有網(wǎng)狀閥、碟形閥、孔閥及直流閥等。其作用原理與環(huán)狀閥大體相同，但各有不同的特點。

壓縮機氣閥工作原理
　　工作過程空壓機的低壓級吸氣閥和排氣閥裝在氣缸蓋上，升程為3mm。而高壓級的吸氣閥和排氣閥裝在氣缸中部的閥室內(nèi)。氣缸及活塞均分成直徑上大下小的兩段。活塞頂部以上為氣缸的低壓級工作空間，空氣經(jīng)濾清器吸入氣缸。活塞中部的環(huán)形空間為高壓級工作空間，由低壓級排出的氣體經(jīng)級間冷卻器冷卻送入高壓級進(jìn)一步被壓縮。為了保證安全，低壓級和高壓級分別裝有安全閥，它們的安全開啟壓力分別比額定排出壓力約高15%和10%。電動機通過彈性連軸器帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)連桿，活塞銷帶動活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運動。當(dāng)活塞從上止點向下止點移動時，空壓機處于吸氣過程，此時進(jìn)氣閥彈簧被壓縮，閥片向下運動，于是進(jìn)氣閥打開，吸入氣體。活塞回行時，即從下止點向上運動時，吸氣閥開始關(guān)閉，即閥片受其彈簧彈力作用向上運動至與閥座密合位置。當(dāng)吸、排氣閥均處于關(guān)閉狀態(tài)，活塞繼續(xù)向上運動時，氣體在缸內(nèi)被壓縮，壓力升高到排出壓力時，排氣閥閥片向上運動壓縮彈簧而開啟，壓縮過程結(jié)束。排氣閥開啟后，缸內(nèi)壓力即將保持排出壓力大小不變直到活塞行至上止點，全部氣體被排出，排氣過程結(jié)束。氣閥開啟的更大位置受升程限制器的限制。
 　　活塞式壓縮機介紹：當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)時，通過連桿的傳動，活塞便做往復(fù)運動，由氣缸內(nèi)壁、氣缸蓋和活塞頂面所構(gòu)成的工作容積則會發(fā)生周期性變化。活塞從氣缸蓋處開始運動時，氣缸內(nèi)的工作容積逐漸增大，這時，氣體即沿著進(jìn)氣管，推開進(jìn)氣閥而進(jìn)入氣缸，直到工作容積變到更大時為止，進(jìn)氣閥關(guān)閉；活塞反向運動時，氣缸內(nèi)工作容積縮小，氣體壓力升高，當(dāng)氣缸內(nèi)壓力達(dá)到并略高于排氣壓力時，排氣閥打開，氣體排出氣缸，直到活塞運動到極限位置為止，排氣閥關(guān)閉。當(dāng)活塞再次反向運動時，上述過程重復(fù)出現(xiàn)。總之，曲軸旋轉(zhuǎn)一周，活塞往復(fù)一次，氣缸內(nèi)相繼實現(xiàn)進(jìn)氣、壓縮、排氣的過程，即完成一個工作循環(huán)。

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作者:德耐爾@德耐爾空壓機  空壓機修訂日期：2011-08-08
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