气体压力和流量的控制

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气路设计要求

气路设计要求

气路设计要求气路设计是指在机械系统中,为了实现气体的流动和控制,需要设计合理的气路系统。

气路设计的要求包括以下几个方面。

1. 流量要求:气路设计的首要目标是满足系统所需的气体流量。

根据系统的工作原理和所需的气体流量,确定气路的截面积和尺寸,以确保气体能够顺畅地流动。

同时,还需要考虑气体流动的压力损失,在设计中尽量减小压力损失,提高系统的效率。

2. 压力要求:气路设计还需要满足系统所需的气体压力。

根据系统的工作压力和所需的气体压力,选择合适的气源和压缩机,以及相应的气体储存和调节装置。

同时,还需要考虑气体的压力稳定性,设计合理的压力调节装置,以确保系统能够稳定地工作。

3. 控制要求:气路设计还需要实现对气体的控制。

根据系统的工作要求,设计相应的气路控制装置,如电磁阀、气缸等。

同时,还需要考虑气体的控制精度和响应速度,设计合理的控制系统,以确保系统能够准确地执行所需的动作。

4. 安全要求:气路设计还需要考虑系统的安全性。

在设计中,需要合理选择气源和气体储存装置,以确保系统的安全运行。

同时,还需要考虑气体泄漏和爆炸的风险,设计相应的安全装置和防护措施,以保障操作人员的安全。

5. 维护要求:气路设计还需要考虑系统的维护性。

在设计中,需要合理选择气路元件和管路布置,以便于检修和维护。

同时,还需要考虑气路元件的寿命和维护周期,设计合理的维护计划,以延长系统的使用寿命和提高运行效率。

6. 成本要求:气路设计还需要考虑系统的成本。

在设计中,需要合理选择气路元件和控制装置,以满足系统的性能要求,同时尽量降低材料和设备的成本。

同时,还需要考虑系统的能耗和运行成本,设计合理的能源节约措施,以降低系统的运行成本。

气路设计要求包括流量要求、压力要求、控制要求、安全要求、维护要求和成本要求。

在设计中,需要考虑这些要求,并根据实际情况进行合理的选择和优化,以确保系统能够满足所需的气体流动和控制要求,同时实现高效、安全、可靠和经济的运行。

气体流量和流速和和压力的关系

气体流量和流速和和压力的关系

气体流量和流速及与压力的关系流量以流量公式或者计量单位划分有三种形式:体积流量:以体积/时间或者容积/时间表示的流量。

如:m³/h ,l/h体积流量(Q)=平均流速(v)×管道截面积(A)质量流量:以质量/时间表示的流量。

如:kg/h质量流量(M)=介质密度(ρ)×体积流量(Q)=介质密度(ρ)×平均流速(v)×管道截面积(A)重量流量:以力/时间表示的流量。

如kgf/h重量流量(G)=介质重度(γ)×体积流量(Q)=介质密度(ρ)×重力加速度(g)×体积流量(Q)=重力加速度(g)×质量流量(M)气体流量与压力的关系气体流量和压力是没有关系的。

所谓压力实际应该是节流装置或者流量测量元件得出的差压,而不是流体介质对于管道的静压。

这点一定要弄清楚。

举个最简单的反例:一根管道,彻底堵塞了,流量是0 ,那么压力能是 0吗?好的,那么我们将这个堵塞部位开1个小孔,产生很小的流量,(孔很小啊),流量不是0了。

然后我们加大入口压力使得管道压力保持原有量,此刻就矛盾了,压力还是那么多,但是流量已经不是0了。

因此,气体流量和压力是没有关系的。

流体(包括气体和液体)的流量与压力的关系可以用流体力学里的-伯努利方程-来表达: p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C 式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度.z 为垂直方向高度;g为重力加速度,C是不变的常数。

对于气体,可忽略重力,方程简化为: p+(1/2)*ρv ^2=C那么对于你的问题,同一个管道水和水银,要求重量相同,那么水的重量是G1=Q1 *v1,Q1是水流量,v1是水速. 所以G1=G2 ->Q1*v1=Q2*v2->v1/v2=Q2/Q1 p1+(1 /2)*ρ1*v1 ^2=C p2+(1/2)*ρ2*v2 ^2=C ->(C-p1)/(C-p2)=ρ1*v1/ρ2*v2 -> (C-p1)/(C-p2)=ρ1*v1/ρ2*v2=Q2/Q1 ->(C-p1)/(C-p2)=Q2/Q1 因此对于你的问题要求最后流出的重量相同,根据推导可以发现这种情况下,流量是由压力决定的,因为p1如果很大的话,那么Q1可以很小,p1如果很小的话Q1就必须大.如果你能使管道内水的压强与水银的压强相同,那么Q2=Q1 补充:这里的压强是指管道出口处与管道入口处的流体压力差.压力与流速的计算公式没有“压力与流速的计算公式”。

压力与流量的关系

压力与流量的关系

压力与流量的关系
当环境发生变化(温度和压力变化)时,如果被测介质为气体,它的物理性质会发生变化(膨胀或者被压缩)。

根据气态方程式,压力增加的情况下,同标准体积的气体会被压缩,所以会出现压力越大,同流速的气体流量代表的标准体积流量和质量流量会越大的情况。

这就是压力加大流量计测量范围同时上升的情况。

气态方程式:VN =(PG + PA)×TN×VM/PN×T
式中VN —标准状态下的体积流量(Nm3);
PG —工作状态下管线压力(表压力kPa);
PA —当地大气压(kPa);
PN —标准大气压(101.325kPa);
VM —工作状态下的体积流量(m3);
TN —标准状态下的绝对温度(273.15+20)K;
T —被测介质的绝对温度(273.15+t)K;
还有个简单的算法,因为在气态方程式里温度的计算有一底数273.15,在运算中影响不大,我们可以直接量程×压力公斤数(绝对压力,仪表压力+1公斤),比如流量计LUXZ-1305,原流量范围10.6-106,现管道压力表显示0.4 MPa,该流量计实测范围可以看为53(10.6×(4+1))- 530(106×(4+1))
VN×PN/ TN =VM×(PG + PA) / T
流量×压力/温度
现只考虑压力能全部转化为动量,流量=流速×管道截面积,
可推出:Q=πR^2√(2P/ρ) 式中,Q为流量,R为管半径,P的压力,ρ为液体密度。

气源端压力和流量的关系

气源端压力和流量的关系

气源端压力和流量的关系《气源端压力和流量的关系》咱们来聊聊气源端压力和流量的关系,这就像水龙头里的水一样。

你想啊,气源端就好比是一个大水塔,压力呢,就像是水塔里水的高度。

水塔越高,那水压就越大,水就会“迫不及待”地往外流得更猛,这就类似气源端压力越大,流量可能就越大。

假如把气源端想象成一个超级大力士,压力就是他的力气。

他力气越大,那他在单位时间里能推出去的东西就越多,在气源这儿呢,就是流量越大。

就像我们吹气球,你要是用力吹,也就是压力大,那气就呼呼地往气球里跑,流量就大,气球很快就鼓起来了。

要是你轻轻吹,压力小,那气进去得就慢,流量小,气球鼓起来也慢。

不过这也不是绝对的。

有时候啊,气源端的通道就像一条窄窄的小路,即使压力很大,可路太窄了,流量也不会无限制地增大。

这就好比水塔里水很高,水压很大,可水管就细细的一根,那水的流量也不会像你想象中那么大。

这时候,通道的大小就像一个“紧箍咒”,限制着流量的增长。

在实际情况里,气源端的设备构造也会影响这个关系。

比如说有的气源端里面有各种阀门、弯道啥的。

这就像在水流的通道里设置了好多小障碍。

压力大的时候,气在这些障碍间穿梭,可能就会损失一部分能量,流量也就不会完全按照压力的增长而增长了。

这就好比跑步比赛,本来你力气很大能跑得很快,可路上有好多小坑洼和障碍物,你就得绕着走或者减速,速度就没那么快了,这里的速度就好比流量,力气就好比压力。

再看啊,如果气源端的气体有杂质,这就像是在水流里混入了沙子石头。

压力虽然在,可这些杂质会阻碍气体的顺畅流动,流量也会受到影响。

就像一条清澈的小溪,你扔进去一堆石头,水流就会变得磕磕绊绊的,不再那么顺畅。

从另一个角度说,流量也不是只能被压力决定的。

有时候流量突然变大了,气源端的压力也会受到影响。

就像一群人突然从一个小门口挤出去,人太多了(流量大),那后面的人就会觉得更挤(压力变化)。

在气源端也是这样,流量突然增大的时候,气源端的压力可能会有波动,可能变小,就像水塔一下子放出太多水,水塔里的水位(压力)就会下降。

自力式调节阀的用途与原理有哪些?

自力式调节阀的用途与原理有哪些?

自力式调节阀的用途与原理有哪些?自力式调节阀是工业领域常用的一种调节和控制流体的装置,它通常用于稳压和流量调节。

本文将介绍自力式调节阀的概念,用途和原理。

概念自力式调节阀是一种特殊的压力调节阀。

其调节机构依靠此前压缩过的气体来实现稳压和流量控制。

其核心部件是调节弹簧,根据弹簧的张力大小和阀门开度,自力式调节阀可以控制输出压力和流量。

用途1.压力稳定器自力式调节阀广泛应用于气体压力稳定器。

在气源压力波动较大的情况下,通过自力式调节阀稳定器可以获得稳定的输出气压。

应用场景包括气动工具、气压机及空气压缩系统等。

2.流量控制器自力式调节阀还可以用于气体和液体的流量控制,比如氧气供应系统、污水处理系统、真空系统等。

通过微调弹簧张力和阀门开度,可以实现精准的流量控制。

3.温控器自力式调节阀还可以用于温控系统。

通过控制液体、气体的流量,控制温度的变化,例如水温控制系统、热水器控制系统等等。

原理自力式调节阀的调节弹簧通过气路和阀门进行解压和加压,在受控介质向下通流的过程中,阀门的开度和弹簧张力会相互影响,从而实现介质输出的稳压和流量控制。

在自力式调节阀中,主要包括压力传感元件、调节机构和输出部件三个部分。

•压力传感元件:压力传感元件可以将受控介质输出的压力信号转化为弹簧张力信号。

•调节机构:调节机构包括弹簧、阀门和活塞,在弹簧受力驱动下,通过阀门调节介质的输出压力和流量。

•输出部件:输出部件将介质输出到外部环境中,包括进出口接头、输出管路等。

此外,自力式调节阀还有一些特殊的设计,例如双膜片式自力式调节阀、比例自力式调节阀等。

这些设计主要是为了满足一些特殊的控制要求,可以根据实际场景进行选择。

总的来说,自力式调节阀由于具有稳定性好、控制精度高、使用方便等特点,被广泛应用于压力控制和流量控制等领域。

气体调压阀原理

气体调压阀原理

气体调压阀原理
气体调压阀是一种常见的控制装置,用于调节气体的压力,确保在管道或设备中维持稳定的压力水平。

它由压力调节机构、阀体和执行机构组成。

气体调压阀的工作原理基于负载压力和设定压力之间的差异。

当负载压力低于设定压力时,调压阀打开,允许更多的气体通过,提高负载压力。

当负载压力高于设定压力时,调压阀关闭,减少气体流量,降低负载压力。

压力调节机构是气体调压阀的关键部分。

它通常由弹簧和调节螺钉组成。

弹簧根据设定压力的要求进行调节,并通过调节螺钉进行微调。

当负载压力高于设定压力时,弹簧被压缩,使调压阀关闭。

当负载压力低于设定压力时,弹簧的压力减小,调压阀打开。

阀体是气体调压阀的主体部分,它包含了进气口、出气口和调压阀。

控制气体流量的调节阀通过启闭来调节气体的流量。

执行机构通常由电磁阀或手动操作杆组成,用于实现调节阀的启闭动作。

总的来说,气体调压阀通过压力调节机构和阀体来实现对气体压力的控制。

它能够自动调节气体压力,保持系统的安全稳定运行。

均压阀工作原理

均压阀工作原理

均压阀工作原理
均压阀的工作原理主要基于流量与压力的关系。

当气体流量增加时,进入管道的气体减少,导致其压力下降;反之,气体流量减小时,管道内气体增加,导致其压力上升。

均压阀通过自动调节阀门的开度,以保持管道内的气体压力稳定。

具体来说,均压阀的阀体内部通常装有弹簧和膜片,当管道内的压力发生变化时,膜片会产生相应的位移,进而带动阀芯移动。

根据气体的流量和压力变化,阀芯会相应地调节阀门的开度,以保持管道内的压力稳定。

均压阀的类型有多种,包括比例均压阀、压差均压阀和微差式均压阀等。

不同类型的均压阀在结构和工作原理上略有不同,但基本原理相同。

此外,均压阀在实际应用中需要注意以下几点:
1. 均压阀的适用范围较窄,一般适用于特定场合和特定气体。

因此,在选择和使用均压阀时需要了解其工作参数和性能指标。

2. 均压阀需要定期进行维护和保养,以保证其正常工作。

例如,需要定期清洗、检查和更换易损件等。

3. 在使用过程中需要注意管道内的气体流量和压力变化,避免超压或压力不足的情况发生。

同时,需要定期对管道进行检查和维护,确保其安全运行。

总之,均压阀是一种重要的气体控制元件,其工作原理基于流量与压力的关系。

通过自动调节阀门的开度,均压阀可以保持管道内的气体压力稳定,从而保证系统的正常运行。

压力与流量的关系公式

压力与流量的关系公式

压力与流量的关系公式压力与流量的关系是一个在物理学和工程学中非常重要的概念。

在许多领域中,我们经常需要研究和分析流体在管道、管道和其他设备中的流动情况。

了解压力与流量之间的关系可以帮助我们更好地理解和控制流体的运动。

在流体力学中,压力是指单位面积上的力的作用。

当液体或气体在管道中流动时,流体分子之间会发生相互作用,这种相互作用会导致压力的产生。

压力与流量之间的关系可以通过流体动力学方程来描述,其中最常见的是伯努利方程。

伯努利方程是描述流体在恒定流动过程中压力与速度之间关系的方程。

根据伯努利方程,流体的总能量保持不变,可以表示为以下公式:P + 1/2ρv^2 + ρgh = 常数其中,P表示流体的静态压力,ρ表示流体的密度,v表示流体的流速,g表示重力加速度,h表示流体的高度。

从伯努利方程可以看出,当流体速度增加时,压力会下降;当流体速度减小时,压力会增加。

这就是压力与流量之间的关系。

换句话说,流量的增加会导致压力降低,流量的减小会导致压力增加。

在实际应用中,我们经常需要通过改变管道的直径或长度来调节流体的流量和压力。

根据连续性方程,流体在管道中的流速与管道的截面积之间存在一个反比关系。

当管道截面积减小时,流速会增加,从而导致流量增加;当管道截面积增大时,流速会减小,从而导致流量减小。

除了管道的直径和长度,流体的粘度也会影响压力与流量之间的关系。

粘度越大的流体在流动时会产生更大的阻力,从而导致压力降低。

因此,流体的粘度也是影响压力与流量关系的一个重要因素。

在工程实践中,我们常常需要通过调节管道直径、长度和流体的粘度等参数来控制流体的流量和压力。

例如,在给水管道系统中,为了保证供水的稳定性和压力的恒定,可以通过调节管道的直径和长度来达到目标。

又如在石油输送管道中,为了降低输送过程中的压力损失,可以通过控制流体的粘度和管道的直径来减小阻力,提高流量。

压力与流量的关系是流体力学研究的重要内容之一。

通过了解和掌握压力与流量之间的关系,我们可以更好地理解和控制流体的运动,为工程实践提供有力支持。

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气体压力和流量的控制一、概述在气相色谱仪中,载气起着推动试样在色谱柱中运动和为试样在色谱相中提供流动相的作用,因此气路系统在色谱仪中是一个供载气连续运动系统,系统的密封性、阻力变化、载气的流速、压力波动等都将对仪器稳定性、定性和定量分析结果产生很大影响。

另外辅助气路流量的稳定性也会对检测器灵敏度和基线稳定性有直接影响。

实验表明载气流速每波动1%,组分的保留时间变化通常要大于1秒,因此,在气相色谱仪中,载气和辅助气必须精密控制与调节,为此现代气相色谱仪的载气气路和辅助气路在设计应满足以下几条:0.气路安排应即实用又简单,以减少漏气的几率;0.有良好长久的密封性能;0.用于气路中的器材、部件干净程度必须满足色谱分析要求。

为提高不同类气体的纯净度,在气路系统中应具备有多种用途的过滤器;0.为提高定性精度,减少环境温度波动对气流的影响,气路控制部分最好能在恒温条件下工作;0.压力表的精度(特别是在毛细管分析系统)应足够高;0.流速的调节要细微、精确、重复性好。

对TCD、 FID、 ECD、 FPD等常用检测器,应能方便准确地测量流速;0.为实现反吹,多柱切换及检测器的串并联等多维色谱操作,气路中应考虑安排有,各种使用温度范围的切换阀,如:四、六、八、十、十二通阀等;1.为适应在低于环境温度以下工作,仪器应备有制冷剂(液氮和CO2等)的控制系统;0.为适应多功能多检测器的需要,气路中多种气路压力流量控制部件应具备有开关阀、稳压阀、稳流阀、针型阀、分流阀、单向阀、电磁阀及背压阀等。

且通过简单的组合、排列就能适应不同柱或检测器的需要;0.为了不断提高仪器自动化和数字化以及实现微计算机控制,以实现压力、流量、线速度编成等在有条件时气路中应安装EPC控制系统;虽然以上各点对于一台多功能和高指标的气相色谱仪是非常重要的,但并不要求每一台色谱仪不论性能高低和应用场合都应具备,对于不同用途的仪器,还需根据具体情况安排。

气路压力、流速控制部件的安排可以千变万化,但流速都是通过调节气阻和压力来实现的。

气路中气体流速、压力、和气阻的关系式是:P1---P2F2∽—————R′式中: F---流过气阻的气体的平均流速P1、P2 ----气阻两端压力R′----气阻其中,气阻R除和本身结构有关外,还随气体的性质及气体流动类型而变化。

在气动控制中,气体的压力与流速的关系虽然和电子学中的概念相似(如电压-气压 电阻-气阻 电容-气容 流量-电流 等),但它没有电学中,欧姆定律那样简单的线性关系,因此,在实际使用时,很难通过用公式计算流速、压力,而必须实测确定。

虽然压力和流速的稳定性,对分析定性保留时间和定量的峰高(峰面积)以及仪器的稳定性有直接影响,但由于色谱分析的参数多重性,对于不同分析情况至今未能给出具体数值要求,一般讲,浓度型比质量型要求高;毛细管分析比填充柱高;程序升温比恒温分析要求高,总之,一个优良的气路,压力与流速的稳定性应优于0.5~ 1%。

二. 气体在气相色谱仪中的作用1.载气在气相色谱仪中的作用⑴ 在色谱分离过程中,推动样品组分在色谱柱中运动的动力;⑵ 参与样品组分的分离,不同载气(N2、H e、H2)性质不同,影响组分分离度也有很大不同;⑶ 依据检测器工作原理不同,参与检测器将组分量(浓度和质量)转换成电信号作用程度也不同,如TCD灵敏度要求组分与载气的热传导系数相差越大灵敏度越高;FID中载气分子降低电离过程中电子能量,以减小复合效率而提高灵敏度等;⑷ 提供检测器电离电流的单一气体或混合气体的需要,如:ECD要求氦(氩)+甲烷、脉冲放电PID要求载气氩中添加氪或氙气等;2. 气相色谱仪中辅助气的作用⑴ 尾吹气的作用a.在毛细管分析中,一般载气每分钟仅1~几毫升,为了减小柱出口到检测器这一段的柱外效应,要在柱出口填加几十毫升/分的补充气,有利于防止组分峰的扩散提高分辨率;b.不同工作原理的检测器,为达到最佳的工作状态,要求的尾吹气种类和大小不同,如:FID为达到最佳灵敏度和稳定性需要有一合适的氮、氢、空气比;为了减小ECD响应时间大的不利影响,流过ECD池的流量需加补充气,且应足够大等;⑵ 参与建立不同检测器稳定的电离电源FID氢气、空气和载气(N2,H E)按一定比例形成富氧焰;FPD用上述三种气按比例形成富氢焰;NPD碱珠在一定的氢和空气气氛中形成含磷、含氮化合物的高电离效率等;⑶ 提供被分析组分转化过程的需要,如CO、CO2转化成甲烷,必须通氢气;加大某种辅助气流量,以便携带被分析组分或产物尽快排离检测器等;三.气相色谱仪中常用的阀类:主要有:开关阀、针型阀|、稳压阀、背压稳压阀、稳流阀、单向阀、各种组合阀、EPC调压阀、EPC调流阀、电磁阀和各种切换阀等;另外:虽然阀的作原理相同但结构存在很大不同。

四.气阻气阻气阻是一种使气体流通截面突然变小的器件。

当气体流过时,气体分子和管壁分子之间相互碰撞,摩擦加大,损耗很大的能量(包括气压-势能损耗 流速-动能损耗)而表现出阻力作用。

在GC中,常用毛细管气阻,用毛细管作固定气阻时优点较多⑴ 装在稳压阀后,稳定输出压力,提高输出压力,使其工作在稳压精度较高的范围内;⑵ 只要气阻足够大,调节流速细微而且稳定;⑶ 毛细管气阻特性比较稳定,且压力与流速关系比较接近线性;下表 出了一定毛细管气阻时,压力与流速的关系。

毛细管尺寸:外径 0.5mm 内经0.3mm 长500mm 流过气体N2 出口大气压压力Mpa 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18流速 ml/min41 68 88 105 127 150毛细管气阻常用管内径0.2 ~0.3 mm,当直径小于0.2mm 因易堵塞较少用。

长度取决于所通过的气体性质和要求的阻力大小,如在氢气供给中,采用内经为0.3毫米,长度为500毫米毛细管,在0.05 Mpa压力下,可以得到50ml/min 左右的稳定流速。

毛细管固定气阻选择内经大一些,长一些效果较好。

气阻使用前,要用高压液体清洗干净,使用中严防灰尘和机械杂质压进管内,否则流速不稳或被堵死。

六. 针型阀在气路中使用针型阀的目的是为了细微地均匀调节流速。

在恒温分析中直接装在稳压阀后调节;在程序升温分析中把它设计在稳流阀中。

对针型阀的主要技术要求:(1) 气密性:通常在4~ 6Mpa压力下不漏气;(2) 流量的调节范围:0 ~几百ml/min;(3) 流量调节线性平稳、不跳动;(4) 调节细、精度高、最小增量应∠ 0.5毫升/分;针型阀工作原理实质上是一个手动可变电阻,既靠螺丝旋转使阀针沿轴向前后移动,改变阀针与阀座间的环形流通面积(气阻)来调节流速。

针型阀的调节特性主要依赖阀针的锥度和斜面的加工精度,通常斜面比锥面更难加工。

调节粗细,主要看阀针的直径和斜度,直径小对精细调节有力,但加工困难,易变形和折断,常用直径为1 ~2毫米,锥度为2度左右。

为了调节得更细,还可减小阀杆螺距至0.2毫米以下或采用差动螺纹调节。

检查阀的调节均匀性可在仪器上通过测量阀杆每旋转一圈时流量的变化量的稳定度来衡量。

针阀在使用中应注意的事项:(1) 分清进出气口。

应使气体首先通过气阻,从阀杆处流向低压端,有利于密封;(2) 要严防水、灰尘等机械杂质进入工作间隙,否则会使气流不稳或失调,通常在入口安装20µm 孔径的金属粉末烧结过滤器;(3) 阀针不要向关紧方向旋得太多或关死,以防长期不用时针与座咬合;(4) 发现锥形针阀的调节流速忽大忽小时,应清洗阀针与座。

如发现锥面磨损,可重新研磨;(5) 阀杆漏气可以更换密封垫圈。

在一般分析中允许在阀杆与密封垫圈处涂抹一层高温硅脂,但不得涂一般的真空油酯和其他油脂;(6) 针型阀只能调节气阻大小,并不能稳定压力,要想得到稳定的流速,针阀输入压力必须稳定,因此针型阀应接在稳压阀后面使用。

七. 稳压阀稳压阀又称压力调节器,它是一种气动式控制器,它无需外界供给能源,而靠工作介质本身的能量工作。

当气源压力或输出流量波动时,阀能输出恒定压力。

稳压阀在气相色谱仪的气路中主要有三种用途:a.为针型阀提供稳定的气压,保证针型阀精密调节流速;b.接在稳流阀前,提供恒定的参考压力,保证其正常工作;c.接在有毛细管气阻气路中,由毛细管提供固定的输出电阻,调节输出压力,从而获得需要的流速,这样控制流速简单、稳定、可靠,它比针阀调节细,如在NPD中的氢气调节气路,只要适当选择气阻,就可以使流速精确地调节在3 ±0.1ml/min之内;d.在毛细管柱进样分析时,调节供给载气柱前压等。

(1)稳压阀典型性能指标最大输入压力:0.6Mpa最小输入压力:输出气压加0.05 Mpa ,流速∠500ml/分;输出气压加0.1 Mpa 流速>500ml/min;输出压力范围:通常0.03 ~0.45 Mpa;输出流量范围:通常0 ~2000 ml/min;输出压力特性:输入气压在最小输入压力至0.6Mpa之间变化时,输出压力波动的绝对值≤0.003 Mpa;;输出流量特性:输出压力0.03 ~ 0.45 Mpa,流量从50 ml/min增加到150 ml/min,输出压力波动的绝对值≤0.003 Mpa;气密性:在输入压力为0.6Mpa,阀各处不漏气;(2) 阀的工作原理稳压阀的工作原理是依据力平衡原理,自动调节气阻(如蝶阀)使输出气压恒定。

当输入气压增加时,蝶阀的开度减小,气阻增加,使蝶阀处的压降增量正好等于输入波动增量,保持输出气压恒定。

输入气源气压减小时,蝶阀的开度增加,气阻减少,蝶阀处压降相应减小,保持输出气压恒定。

当负载气阻增加(或减小时),蝶阀的气阻也相应减小(或增加)以保持输出气压恒定。

使用稳压阀的主要目的是希望当气源压力或输出流量波动时,阀的输出压力保持恒定,因此,压力特性和流量特性是衡量稳压阀性能的主要指标。

除压力与流量特性外,衡量稳压阀性能的还有调节重复性、时间稳定性、温度稳定性、抗震性以及不可控流量大小等指标。

这些指标除和设计水平、弹性元件材料、弹簧加工精度、处理方法等有关外,还和装配技术有很大关系。

另外有关温度影响试验表明,当温度变化10℃,不同材料的膜片阀输出可波动0.004 Mpa;为克服温度的不良影响,可将阀恒温使用。

(3)稳压阀使用中应注意的事项①输入气压必须无水、无腐蚀、无机械杂质。

如前所述,不论哪种气阻,工作间隙都很小,任何杂质的沉积,都会影响工作特性。

通常稳压阀入口都应安装金属粉末烧结的过滤器;②稳压阀出口不能放空(指通大气),因这时输出压力为零,各弹性元件的特性最不稳定,即输出也不稳定,所以稳压阀一定要有足够的阻力,阻力大小视要求而定,如FID氢气的供给气路中所选择的气阻,应能使流速从20 ~100 ml/min变化,对应输出压力0.05 ~0.2 Mpa变化比较合适;③保证稳压阀的输入输出压差≥0.05 Mpa。

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