燃氣調壓器工作原理中的奧秘

2015-8-19

         現今社會燃氣調壓器已經成為我們現實生活中必不可少的產品,但對于其使用原理及特性你都了解多少?下面就由河北燃氣調壓器有限公司技術(shu)人員來為大家講解一下(xia)關于此產品相(xiang)關知識(shi).
      燃氣調壓器主要由手輪、進氣管、上閥蓋、下閥蓋、橡皮膜、進氣噴嘴、閥墊、一個小杠桿、出氣管等零部件組成．
         為了更清楚地闡明燃氣調壓器的工作原理，首先當我們打開鋼瓶上的角閥（即通氣開關）時，高壓石油氣通過進氣管沖開閥墊進入下氣室，隨著下氣室氣體的增多，下氣室壓強就會升高，逼使橡皮膜向上凸起．上氣室體積逐步變小，當上氣室壓強大于大氣壓時，室內空氣從呼吸孔緩慢排出(chu)，完成了調壓(ya)器一(yi)次呼氣過(guo)程(cheng)．在這(zhe)一(yi)過(guo)程(cheng)中(zhong)，杠桿右端上移(yi)，左端則(ze)下(xia)壓(ya)，使(shi)進氣噴嘴逐步(bu)關閉，停止供氣，使(shi)下(xia)氣室壓(ya)強不再上升．

當打開燃氣爐開關后，由于燃氣向外輸出，下氣室壓強變小，橡皮膜下凹，帶動杠桿右端下移左端上動，閥墊開啟，高壓石油氣進入下氣室．

        在這一過程中，上氣室體積逐漸變大，當它的壓強小于外界大氣壓時，空氣從外經呼吸孔進入上氣室，完成了調壓器一次吸氣過程．
         因此，在爐具燃燒過程中，橡皮膜不停地上凸下凹，閥墊由杠桿帶動，也隨著不斷關閉開啟．在整個動態變化中，我們只要保證調壓器中的杠桿，它左、右兩力臂（注意左短右長的特點）之長，有一個合理的比例，加上橡皮膜與彈簧對杠桿右端，施加一個大小適當的合力，就能讓閥墊開啟時間遠小于關閉時間，并讓這兩段時間有一個恰當的比值．這個恰當比值，就保證了下氣室的氣壓，始終比上氣室大2940Pa左右．對于上氣室氣壓來講，可近似地認為就是當時外界的大氣壓值．這樣就使燃氣離開火孔處的壓強，永遠比大氣壓值大2940Pa左右，燃氣在穩定狀態下燃燒．這是調壓器設計上的第一個精妙之處．
         第二個精妙之處，表現在呼吸孔的設計上，是那樣獨具匠心．一是呼吸孔為什么開鉆在上閥蓋的邊沿上？而不是開鉆在易于鉆孔的其它位置？二是呼吸孔直徑為0.8毫m，僅能穿過最小號的銹花針，孔徑為什么如此之小？

小孔開鉆在閥蓋的邊沿上，是為了讓它緊靠橡皮膜．如果下氣室氣壓過大，橡皮膜就向上凸起，立刻堵住呼吸孔，防止了上氣室中的空氣由呼吸孔向外排出(chu)．根(gen)據玻意耳特(te)定(ding)律可知，被(bei)密閉在上(shang)氣(qi)室內一定(ding)質量的空氣(qi)，在體積變小的過程中，其(qi)壓(ya)強不斷變大．即是pV=常量．防止了(le)橡皮膜因上下氣壓懸殊過大而破損，避免了因膜片破損造成石油氣外泄事故的發生．

呼吸孔直徑為0.8毫m，但孔深卻在1cm左右，這兒充分應用了流體力學知識．流體在運動時，由于阻滯作用會存在內摩擦力．孔洞面積越小，深度越大，內摩擦力就越大，阻尼效果就明顯——每秒流量變小．這樣，上氣室在呼氣和吸氣時，有一個較長的時間過程，從而保證了在動態變化中，在石油氣增減壓強時，不是迅猛增加，也不是迅猛減少，就能讓火焰穩定燃燒，體現了動態平衡的調節過程．
信息來源：//flashtour.net.cn/

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