减压控制阀的设计
多级减压调节阀的计算与选型设计
Ｐ为 绝 对热 力学 临 界 压 力 ， ： 水 Ｐ＝
（ ：１ ． ４（ ａ） ２ ２ ５ ＭＰ ）
‘
． ‘
△ Ｐ， ＿０． ２ １ ５ ０— ０ ９ ０． ） ９ （ ０ ５ ． ５Ｘ２ ３１ ３
Ａ Ｐ ＡＰ 为 阻 塞 流情 况 ＞ ，
：
Ｐ 为 入 口温 度 下 液 体 蒸 汽 的 绝 对 压
Ｉ圆 ； ： ｌ
—
。 ． 。 。 。 。 。 。
工 程 技 术
多级减 压 调 节 阀 的计 算 与 选 型设 计
裘 叶 琴
（ 江三方 控制 阀股份 有限公 司技术 开发部 浙 江富 阳 浙 ３ １０ ） １ ０ ４
摘 要 ： 文 主 要 简 单从 工 况 介 绍 、 径 计 算 ， 压 级 数 ， 构 原理 等 方 面介 绍 了 多 级 减 压 调 节 阀 的 计 算 和 选 型设 计 。 本 口 降 结 关键 词： 多扭 减 压 调 节 阔 计 算 选 型 设 计 中图 分类 号 ： １ ９ Ｈ３ ９． 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： ６ ２ ３ ９ （ ０ ０ ０ （） ０ ０ ２ １ － ７ １２ １ ）７ ａ一０ ３ —０ ７
一
（ ） 最 大 压 差 、 小 流 量 时 ， 当 降 的 工况 ， 要使 限 定 数据 可用 ， 为 防护 ２在 最 即 且 作
Ｐｌ ５． ＭＰａ 。 ＝１ ５ 时
△ Ｐ＝Ｐ ～Ｐ ＝ｌ ． ５ ５—０ ８ ４． Ｍ Ｐａ ． ＝１ ７
Ｆ ０－８ Ｆ．０Ｊ ＝６． ９２
２２１ ｋＰａ ２０
Ｐｌ ＝１． ９ ５ Ｐａ Ａ） 出 口 压 力 Ｐ２ ４ ／１ Ｍ ５． （ ， ＝０．
＝
△ Ｐ， ．０． ２ １ ９０— ０． ９ （４ ９ ５×２ ３１ ０． ３）
减压阀计算书
对于减压阀的计算书，通常包括以下内容：
1. 设计参数：包括流量、进口压力和出口压力等设计要求。
2. 阀体选型：根据设计参数和流体性质选择合适的阀体型号和尺寸。
3. 压力平衡计算：根据进口压力、出口压力和阀座面积等参数进行压力平衡计算，以确定阀芯的开启程度。
4. 流量计算：根据流量和介质特性等参数，计算阀门的有效截面积。
5. 过程控制计算：根据进口压力和出口压力的变化情况，计算调节阀芯的运动速度和响应时间。
6. 耐久性计算：根据流体介质和工作条件，估算减压阀的使用寿命和维护周期。
7. 安全阀校验：根据设计压力和安全系数，核算减压阀是否符合安全要求。
8. 结构和材料选择：根据工作环境和介质特性，选择适当的阀门结构和材料。
以上是一般减压阀计算书中可能包含的内容。
具体的计算方法和步骤可能因不同的减压阀类型和应用场景而有所差异。
在实际设计过程中，需要参考相关标准和规范，并结合具体情况进行计算和验证。
1。
减压阀设计标准和工作原理
先导波纹管式减压阀
结构原理同先导活塞式
7
杠杆式减压阀
这时通过杠杆上的重锤平衡压力的减压阀。其动作原理：当杠杆处于自由状态时，双阀座的阀瓣和阀座处于关闭状态。在进口压力作用下，向上推开阀瓣，出口端形成压力，通过杠杆上的平衡重锤，调整重要传达到所需出口压力。当出口压力超过给定压力时，由于介质压力作用于上阀座上的力比作用于下阀座上的力大，形成一定压差，使阀瓣向下移动，减小节流面积，出口压力亦随之下降，达到新的平衡；反之亦然。
减压阀设计标准和工作原理
设计标准
标准代号
标准名称
JIS B3372
压缩空气用减压阀
JIS B8410
水道用减压阀
GB/T 10868
电站减温减压阀技术条件
GB/T 12244
减压阀一般条件
GB/T 12245
减压阀西能试验方法
GB/T 12246
先导式减压阀
GB/T 3656
水减压阀
GB/T 3656
2
直接作用波纹管式减压阀
出口侧压力增加，波纹管向上运动，阀开度减小，流速增加，压降则该拿大，阀后压力减小，出口侧压下降。波纹管向下运动，阀开度增大，流速减小，压降减少，阀后压增大。阀后的出口压力始终保持由整定调节螺钉整定的恒压。
3
先导活塞式减压阀
拧动调节螺钉，顶开导阀阀瓣，介质从进口侧进入活塞上方，由于活塞面积大于主阀瓣面积，推动活塞向下移动，使主阀打开，有阀后压力平衡调节弹簧的压力改变导阀的开度，从而改变活塞上方的压力，控制主阀瓣的开度，使阀后的压力保持恒定。
6
组合式减压阀
减压阀由主阀，导阀、截止阀组成。当调节弹簧处于自由状态时，主阀和导阀呈关闭状态。拧动调节螺钉，由介质推开导阀，同时进入主阀橡胶薄膜腔室与调节弹簧的压力保持平衡，进入主阀橡胶薄膜腔室，使橡胶膜片向上，主阀打开，介质流向出口（此时截止阀打开，保持腔室一定的压力），出口介质再反馈至橡胶薄膜上方腔室和导阀下方腔室。当出口压力增高时，导阀的膜片上移，导阀开度减少，使腔室的介质压力下降，同时腔室压力下降，主阀橡胶薄膜下移，主阀的开度减小，出口压力下降，达到新的平衡；反之亦然。
减压阀 技术规程
减压阀技术规程减压阀是在给水系统中能减动压和静压，能有效设定出口压力，且出口压力在流量变化时能够保持相对稳定的压力调节装置。
给水减压阀可根据工作原理和结构形式不用，可分为比例式减压阀、可调式减压阀、双极减压阀。
其中，可调式减压阀又可分为稳压式减压阀、压差式减压阀，其技术规程如下。
一、一般规定1.减压阀主要用于调整给水系统的供水压力，设置于用水设施前的管道上，适用介质为清洁水，适用于介质温度不大于80℃的场合。
2.减压阀的流量应按设计流量。
在设计流量时，减压阀的出口压力应满足阀后供水压力的要求。
3.减压阀的进口压力P1不宜大于1．5MPa，用于消防给水系统时可不大于2．0MPa。
4.减压阀在给水系统中的设置方式可分为单阀减压、并联减压和串联减压等方式。
二、给水减压阀及其配置1.给水减压阀的选型应符合下列规定：（1）比例式减压阀、差压式减压阀应设置在进口压力稳定(如上游为高位水箱供水、恒压变频供水等)的场合；其进水管道不应挪作他用或与流量较大的用户管道相连通，其进口压力的变化幅度宜小于0．02MPa。
（2）稳压式减压阀可用于进口压力变化幅度较大的场合，其进口压力变化幅度宜小于25％。
（3）对出口压力稳定性要求较高的场合，应选择稳压式减压阀；异径并联减压方式中的减压阀应选择稳压式减压阀。
（4）当并联减压方式中两个减压阀的安装标高不一致时，应选用稳压式减压阀。
（5）在减压分区内压力超过0．2MPa的进户管道上宜采用直接作用式稳压减压阀或直接作用式差压减压阀，分区减压阀组应选用稳压式减压阀。
（6）当减压阀的动态减压差℃P小于0．15MPa时，宜选用差压式减压阀，且宜分层或分户设置。
（7）串联减压的减压阀，宜采用不同类型的减压阀；供水干管串联减压，前一级减压阀可选用比例式减压阀，后一级减压阀可选用稳压式减压阀；（8）双级减压阀可设置在需要串联减压的管道上。
2.给水减压阀设计参数应包括下列内容：（1）进口压力P1；（2）出口压力P2；（3）减压阀类型；（4）公称尺寸DN；（5）采用双级减压阀时，宜标注两个减压阀瓣之间的中间压力P m。
减压阀规范、标准
水用减压阀第一部分概要应用水用减压阀主要应用于降低配水系统中静态与动态（流动）水压。
适用范围类型描述本标准中的水用减压阀为独立、直动（直接动作）、单膜片式。
允许内附过滤网，或在减压阀入口处连接一个独立的过滤装置，或者也可以不安装过滤网及过滤装置。
减压阀可以内附旁通阀（by-pass relief valve）装置，也可以不附加旁通阀。
尺寸范围连接管路通径的范围为 DN15, DN20,DN25,DN32,DN40,DN50,DN65 和DN80。
依据美国国家螺纹管标准ASME ，对应的管螺纹为（1/2 NPT,5/8NPT,1-1/4NPT,1-1/2NPT,2NPT,2-1/2NPT 和3NPT）压力范围水用减压阀最小工作压力为1724 kPa（250 psi）温度范围水用减压阀设计的最小温度范围为：°C （33°F）至 60°C（140°F）设计限制减压阀中的各个部件能够抵抗由特定水压试验产生的应力，不出现永久变形。
并且也可以抵御在水压不平衡的特殊工作条件下，由工作水压力所产生的应力。
见节。
机械性能可修复性(a)减压阀的内部零件或者滤网（如果内附其中）应易于检查、清洗、维修或更换。
做上述检查或维修时，无需从管路中拆卸下减压阀。
(b)减压阀中可更换的零件，必须保证，同型号同尺寸的零件具有可互换性。
参考标准参考 ANSI、ASTM、ASME 和 ISO最新版本的标准。
第二部分试样提交测试的样本每种规格要提供三个样品。
任意挑选其中的一个进行测试。
样本测试测评机构将选取每一种类型，每一种规格的减压阀，分别进行全部试验。
图纸装配图和其他必要的数据，以及产品安装图纸，要随样品一起提交给测试机构，保证测试机构可以判断样品是否符合标准。
不合格样品选中样品若未通过测试试验，则认为同类型同规格的产品为不合格品，直到制造商提供改正后的新样品重新进行测试试验。
第三部分性能符合性测试耐压试验#1（静压内漏测试）目的这个试验的目的在于，测试阀门是否可以承受最初的设定压力1724kPa（250psi），或是制造商所设定的比此压力更高的压力；测试当设定所减压差最小时，是否会发生内漏。
减压阀设计手册
减压阀设计手册
减压阀设计手册是一本专门为工程师和设计师编写的参考书。
其中包含了减压阀的基本概念、原理、设计参数和计算方法等内容。
以下是一些可能包含在减压阀设计手册中的主题：
1. 减压阀的基本原理：介绍减压阀的工作原理，包括减压阀的结构、工作过程和控制方式等。
2. 减压阀的分类：介绍不同类型的减压阀，如直接作用式减压阀、平衡式减压阀和稳压器等。
3. 减压阀的设计参数：讨论减压阀的设计参数，包括流量、压力差、最大工作压力和最大出口压力等。
4. 减压阀的尺寸选择：提供减压阀尺寸选择的方法和公式，以确保减压阀在给定工况下的稳定和可靠工作。
5. 减压阀的安全性能：讨论减压阀的安全性能要求，并介绍如何通过设计和选材来提高减压阀的安全性能。
6. 减压阀的安装和维护：提供对减压阀的正确安装和维护的指导，以确保减压阀的长期可靠运行。
7. 减压阀的故障分析与排除：介绍常见的减压阀故障原因及其排除方法，以帮助工程师快速解决实际问题。
减压阀设计手册还可以包含实例和案例分析，帮助读者更好地理解和应用减压阀的设计原理和方法。
需要注意的是，不同的减压阀应用领域可能有不同的设计要求和注意事项，因此在编写减压阀设计手册时，需要根据实际情况进行相应的调整和补充。
减温减压阀的设计与计算
（ＨＥ Ｈａｅｒｂｉｎ Ｖａｌｖｅ Ｃｏ．Ｌｔｄ，Ｈａｅｒｂｉｎ １５００４６，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｍａｔｅｒ ｉａｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ａｔｔｅｍｐｅｒａｔｉｎｇ ａｎｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｖａ ｌｖｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｔｔｅｍｐｅｒａｔｉｎｇ ａｎｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｖａｌｖｅ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｄｅｓｉｇｎ；ｃａｌｃｕｌａｔｅ
（６）下 阀盖法 兰侧面装备有疏水管路 ，可在 系统运行 前对 阀门进行 疏水 ，防止投 运 时 ，阀门 内 部存水 ，影响出口蒸汽品质。
４ 设计计算
４．１ 减 温水 流量 计算
这 个 喷水控 制调 节 阀根据 来 自下游 温度传 感器 的 信号工作 ，对减温水的流量提供一个精确的调节 ， 满 足减 温 的要求 。
４ ５
６ ７
１．阀体
２阍 盖 ３．阀杆
４．阀 瓣
５．节流套筒 ６小 阀杆 ７．减 温水喷 管 ８．下 阀盖
图 １ 减温减压阀结构简图
３ 结构 特 点
（１）阀瓣 和节 流套 筒 之 间设 计 有 足 够 的 内腔 空 间 ，这 种结 构将 阀 门第 一 级 蒸 汽 节 流 出 口区域 和减 温水 进水 喷管 腔联 系起 来 。喷水 管 的上部 钻 有 一系列 的经 校 正 过 的 直线 特 性 喷水 孔 ，水 流 在 最高速和紊流点处喷射出来 ，并很快且均匀地分 散 到蒸汽 里 。这 样 ，可 以缩 短 见 温 水 和蒸 汽 的混 合长度 ，当压力在阀门出口处得到恢复时 ，水将几 乎同时被汽化 ，提供所需的良好的减温效果 。
喷淋减压阀规范要求
喷淋减压阀规范要求引言喷淋减压阀是一种用于调节喷淋系统中的水压的设备。
在喷淋系统中，减压阀的作用是降低供水管道中的高压水流，以确保喷淋系统正常运行。
为了保证喷淋减压阀的性能和安全性，在安装和使用时需要符合一定的规范要求。
本文档将详细介绍喷淋减压阀的规范要求。
安装要求1.安装位置：喷淋减压阀应安装在供水管道和喷淋系统之间，以确保减压阀能够有效降低水压。
2.安装方向：减压阀应按照标识箭头指示的方向安装，以确保水流的正常流动。
技术要求1.阀体材料：减压阀的阀体应选用耐腐蚀、耐高压和耐高温的材料，如不锈钢等。
2.阀门设计：减压阀的阀门应采用适合的结构设计，以确保阀门的稳定性和密封性。
3.减压比例：减压阀应能够根据实际需求进行准确的减压，减压比例应符合设计要求。
4.流量控制：减压阀应能够根据喷淋系统的水流量进行自动调节，以保证系统的正常运行。
标识要求1.标识清晰：减压阀应具备清晰可见的标识，标识应包括厂家信息、型号规格、减压比例等。
2.标识位置：减压阀的标识应位于产品表面的显著位置，以方便使用者查看和识别。
测试和检验要求1.严格测试：减压阀在出厂前应经过严格的测试，以确保产品的性能和安全性符合规范要求。
2.系统检验：在安装完成后，应对喷淋系统进行全面的检验，以确保减压阀能够正常工作。
使用和维护要求1.操作规范：用户在操作减压阀时应按照产品说明书和相关要求进行，不能超负荷使用或私自改动阀门参数。
2.定期维护：喷淋减压阀应定期进行维护和保养，如清洁阀门内部、检查密封件等，以确保阀门的正常运行和延长使用寿命。
总结通过本文档，我们了解了喷淋减压阀的规范要求。
在安装、使用和维护喷淋减压阀时，需要严格遵守相关要求，以确保喷淋系统的正常运行和安全性。
同时，减压阀的材料、设计和标识等方面也需要符合规范要求，以保证产品的质量和性能。
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*******学院毕业课题（设计）题目减压控制阀的设计指导教师院系班级学号姓名年月日摘要随着工业技术的不断发展，使得越来越多的机器设备使用上了高效的液压系统，在不同规格，不同型号，不同大小的液压设备里，我们都可以发现一个共同的控制元件—液压控制阀。
它的性能和寿命在很大程度上决定了液压系统的稳定性。
但是我发现仅仅是安装了液压控制阀还是完全不够的，有些机器还会发生机械元件过热，推进器失灵，没有过载保护而产生的机器毁坏。
而这些事故都是因为液压系统压力过大而产生的问题。
本文将着重研究减压控制阀的设计，并对减压阀结构进行探究。
意在不断优化减压阀的整体性能。
关键词：压力控制阀, 技术调节阀, 管式连接, 阀芯目录1引言 (1)1.1压力控制阀的介绍 (1)1.2减压控制阀的介绍 (1)1.2减压阀的运行机制 (2)1.4减压阀的生活作用 (2)2减压控制阀的设计 (3)2.1定比减压阀 (3)2.2减压阀研究优化设计 (5)2.3定差减压阀 (6)2.4导阀和主阀研究的重要性 (7)3 减压控制阀的导阀设计 (8)3.1主要结构尺寸确定 (9)3.2先导锥阀角2的选定 (11)3.3减压阀的定值输出方式 (12)4主阀弹簧的设计 (12)4.1弹簧外径的计算 (14)4.2弹簧曲度系数计算 (15)4.3弹簧的工作圈数 (16)5减压阀设计中有关注意事项 (17)6研究课题的优化设计 (18)6.1观点 (18)参考文献 (19)致谢 (20)第一章引言液压元件减压处理技术在功率密度、结构组成、响应速度、调速保护、过载保护、电液整台等方面都具有一定的优势，使其成为现代传动的重要技术手段和不可替代的关键基础技术之一，这些应用已经遍及了国民经济各个领域。
压力控制阀的介绍：压力控制阀是指用来对液压系统中液流的压力进行控制与调节的阀。
压力控制阀是控制和调节液流压力的阀的总称，简称压力阀。
它是采取使作用在阀芯上的液压力与阔芯弹簧力相平衡的方法，建立和维持被控液体的工作压力。
如果弹簧力是可调的，则被控液体的压力也可随之改变，从而达到控制和调节液流压力的目的。
压力阀都并联在油路系统中加以使用。
当被控液体由于外界原因压力升高超过弹簧预调压力时，阀芯与弹簧的平衡关系被破坏，此肘，阀芯将被迫移动，打开通路向回油管路泄油（溢流），使被控油液的压力仍维持在弹簧预调压力的水平；有时阀芯移动不是打开回油通路，而是改变其专设节流减压口的通流断面，即改变其压力降，来使预调减压油路的工作压力维持不变；有时则有意提高油液压力，使其进入另一工作油路，以达到顺序动作的目的。
压力控制阀是制压力的阀的总称。
按用途分为溢流阀﹑减压阀和顺序阀。
减压控制阀的介绍：减压控制阀隶属液压控制阀这一大类，拥有以下特征：1.减压阀是能够将出口压力调节到低于进口压力的控制阀。
减压阀可以减低系统中任一分支液压油路的压力，用来满足液压设备执行元件的需要，常见于各种液压控制系统、夹紧系统、辅助系统及润滑系统中。
2.按调节要求的不同其可以分为定值减压阀、定比减压阀和定差减压阀。
定压减压阀控制出口压力为定值，使液压系统中某一部分比供油压力更低的稳定压力；定比减压阀可以控制它的进、出口压力保持恒定的比例；定差减压阀可以控制进、出口压力差为恒定的大小。
减压阀的运行机制：1.减压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。
从流体力学的观点看，减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件，即通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的。
然后依靠控制与调节系统的调节，使阀后压力的波动与弹簧力相平衡，使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。
而先导式减压阀利用液压来代替直导式减压阀中弹簧, 可以减少由于流量变动引起的出口压力波动，在应用方面优势显著。
减压阀的生活用途：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。
采用减压阀后，系统可节省分区水泵或取消分区水箱，且增加建筑使用面积，减少投资。
在给水系统中，应用减压阀可避免给水的二次污染，节约用水，保护用水设备。
在消防给水系统中，应用减压阀可减少水泵的使用台数，可防止消火栓曰的超压，保证消火栓的止常使用。
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%。
所以说减压控制阀的实际工作作用和生活作用有着巨大的发展潜力。
减压控制阀的设计：1.定比减压阀：定比减压阀的含义：油液在某个地方的压力损失使得出口压力或进出口压差与某一负载压力之比为常数并保持恒定，则称之为定比减压阀。
工作原理：高压油P1经过减压口后从以P2流出，同时低压油作用于阀芯上腔，在稳态时，忽略阀心所受到的稳态液动力、阀芯的自重和摩擦力时可得到的阀心受力平衡式。
计算方法为：P1A1+K（X0+X）=P2A2式子中K—弹簧刚度, X0、X—弹簧预压缩量及阀口开度。
若忽略刚度很小的弹簧力，则有近似的阀芯平衡方程式：由上式可知道只要选择合适尺寸的柱塞直径比，即可获得所需的进、出口压力比。
下图是关于减压控制阀的设计图。
导阀弹簧腔图1.1 Array图1.2从上图我们可以看出减压阀的功用——用于降低系统某一支路油液压力。
研究优化设计：1.当油液进入时就会使内部压力过大而起到没有减压的作用，会在D，d的内部腔室累积，然后逐渐增大它的内部压强。
但是当液流流过减压阀（图A)时缝隙中会产生压力磨损，会改变腔室内的节流面积造成动能的损耗，使其出口压力低于进口压力。
这样就可以让油液不会溢出，使得设备内的压力可以不断减小，便起到了减压的作用。
1.B图中便是一个简易的减压阀，这样的设计会使得油液循环方向变得十分清楚。
这种减压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。
从流体力学的观点看，减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件，即通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的。
然后依靠控制与调节系统的调节，使阀后压力的波动与弹簧力相平衡，使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。
2. 在图A中我们可以设计出一个导阀弹簧腔，该设计正处于腔室d的正下方，它的作用是首先，减压阀的出口压力保持稳定不变，而溢流阀保持进口压力基本不变。
然后，在非工作的情况下，减压阀的进、出油口相互连通，而溢流阀的进、出油口则不相互连通。
最后，为了保持减压阀的出口压力调定值恒定，只需要将该设备它的导阀弹簧腔通过泄油口单独外接油箱；使得这个方法变得可行，然后又可以减小内部的压力，基本的实现了减压控制阀的主要作用。
结论：因为内部压力的不断变化，若外界干扰使进口压力P1升高，那么出口压力P2就会升高，主阀芯上移，节流口不断减小，出口压力P2又降低，新的位置上的主阀芯则处于平衡状态，而出口压力P2基本维持不变，反之亦是如此。
定差减压阀：定差减压阀的含义：利用油液在某个地方的压力损失，使进出口压差或出口压力与某一负载压力之差为常数并保持恒定，故称定差减压阀。
工作原理：高压油P1先经过节流口减压后，再以低压P2流出，同时低压油经过阀芯中心孔将压力P2传递至阀芯上腔，其进出油压在阀芯有效作用面积上的压力与弹簧力相平衡根据[1]有：式中，K、X0分别为弹簧刚度（N/m）和预压缩量（m），P1、P2、X、D和d。
如图1-2所示。
应用：减压阀可以与节流阀组合作调速阀，通过阀的流量基本不会受到外界负载所带来的任何影响。
图2.1图2.2由图中的设计我们可以进行以下分析：B图是一个导阀，也是减压阀设计中必不可少的一环，这样的组成方式我们称之为先导式定值输出减压阀。
基于此工艺，开始进行导阀的设计，以进一步调整好减压阀的实际工作效率和严密的密封性。
导阀和主阀两部分共同组成了先导式定值输出减压阀。
导阀是最常用的一种锥阀式结构；而主阀分为全周开口节流口的滑阀结构和弓形节流口的插装式结构。
两者的液阻半桥中不相同的是其固定液阻（阻尼孔）的位置，前者固定液阻和主阀芯成一体，后者固定液阻独立并且其结构与主阀芯没有关系。
导阀和主阀研究的重要性：阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。
阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。
用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格也相当繁多。
阀门产品广泛应用于石油、化工、核电、冶金、电力、水力、大型煤化工等行业，阀门产品的不断增加，阀门技术的不断发展，阀门从用领域的不断打宽，与之对应的是阀门越来越彰显出其重要。
减压控制阀的导阀设计：进行几何尺寸确定：图2.1。
我们可以注重改变外直径D和腔内直径d之间的参数，来实现对于液压设备的减压操作。
几何尺寸的确定主要包括主阀芯中间大直径D和小直径D1,阻尼孔直径d0和长度L0,主阀阀口最大开口量S,阀体槽宽B1和B2，主阀弹簧的装配长度L等。
初步确定这些主要几何尺寸以后，就要根据设计要求进行静态特性计算。
由于主阀弹簧刚度K1和预压缩量X1以及导阀弹簧刚度K2和预压缩量X2是与静态特性密切相关的，所以在静态特性计算中要涉及到这些量。
静态设计计算包括下列内容：主阀芯最小位移量X1和最大位移量X2；主阀弹簧刚度K1和预压缩量X1；最低调定压力P1和最高调定压力P2时阻尼孔所造成的最低压力降△P1和最高压力降△P2的核算；进口压力为公称压力PS，出口压力为最低调定压力P3时进口油腔到主阀芯上端油腔的内泄漏量q，阻尼孔直径d0和长度L0的确定。
由于先导式减压阀工作要求，所以就需要定压精度高、灵敏度高、工作平稳，无振动和噪声，当主阀关闭时密封要好，泄露要小。
因此在机构设计上要考虑以上主要要求。
以上所提到的结构设计要求都需要一一满足，仔细查询目前成功的结构设计案例，研究探讨和分析，并且取长补短，不断完善。
主要结构尺寸的初步确定：1.设减压阀的进出口直径为D0.式中:QS阀的公称流量；Vs-进出油口处油液的许用流速，一般取[Vs]=6m/s。
所以，取进出口直径D0=48mm。
2.主阀芯大直径D及中间小直径D1。
适当增大主阀芯大直径D，可以提高阀的灵敏度，降低压力超调量；可以提高开启压力，保证阀的压力稳定。
不过，D值过大时将会使阀的结构尺寸和阀芯质量加大、主阀上腔容积增加，导致动态过渡时间延长。
流量Q以公称流量Q1代入，环形通道中油液流速V≤6m/s，取d1=D/2,则：式子中：Q—公称流量（L/min）,根据已知条件Q1=500L/min,计算出：D≥49.19mm。