《安全技术》之氧气呼吸器减压器比较分析.doc

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1、氧气呼吸器减压器比较分析一、概述减压器是氧气呼吸器的重要组成部分，是将高压氧气减压为相对稳定中压的一种装置，是氧气呼吸器的心脏，对减压器各机构动作的稳定性、仪器的安全可靠性起决定作用。从目前了解的情况来看，不管是国内外各种型号的氧气呼吸器减压器，还是电焊用、医用减压器，其原理都是气瓶中的氧气通过一个根据输入压力和输出压力高低能自动调节出气通道横截面的大小的装置来达到减压目的，以保证基本稳定中压的输出。输出压力不受高压端氧气压力大小的影响，输出的中压供定量孔、自动补给阀往呼吸系统供氧。二、减压器的工作原理与分类减压器按进气方式及输出压力受输入压力的影响不同，可分为正作用式和反作用式减压器；正

2、作用式减压器根据结构不同又可分为活塞式和隔膜式。按输出压力大小，使用者可否调整分为可调式和不可调式减压器。1正作用活塞式减压器工作原理与特点1.1工作原理：当氧气没有进入减压器时，调节弹簧与支撑弹簧处于平衡状态，活塞下端阀门与喷嘴间存在一定的间隙。气瓶开关打开时，氧气经过通道喷嘴进入减压器活塞下端。当减压器膛室中的压力升高到超过规定的中压压力时，活塞上端与下端在此压力作用下，由于存在面积差，活塞下移，使活塞下端阀门与喷嘴间的间隙减小，则输出的中压减小。当自动肺开启时，膛室内的压力明显降低，作用于活塞上下端的压力降低，活塞上移，使阀门与喷嘴间的间隙增大，流量增加。当自动肺关闭时，膛室内中的压

3、力升高迅速增大，使活塞下移，活塞下端阀门与喷嘴间的间隙间隙减小，输出的中压减小。减压器工作时，阀门与喷嘴间的间隙是不完全被封盖的，这样从减压器膛室内连续不断地流出定量的氧气，系统处于动态平衡状态，亦即当阀门的阀座间隙增大时，氧气流量加大；反之，氧气流量减少。1.2特点：减压器活塞阀门的受力平衡公式为：K2·X2+P1·S3+P2·S1=K1·X1+P2·S2式中：K1、K2：支撑弹簧、调节弹簧的弹性系数；X1、X2：支撑弹簧、调节弹簧受压缩长度；P1、P2：高压、中压的气体压力；S1、S2：活塞阀门下、上端的断面积；S3：喷嘴的断面积。则：P2=(K2·X2+P1·S3-K1·X1)÷(S

4、2-S1)从公式中可以看出，当氧气瓶内的压力下降时，减压器内的中压就下降；但由于喷嘴的断面积S3很小(﹤1mm2)，因此，减压器的特点是随着气瓶内的压力的下降，输出的中压略微减小，即定量供氧量略微减小；反之，氧气流量增大。2正作用隔膜式减压器工作原理与特点2.1工作原理：当氧气没有进入减压器时，主膛室主弹簧与副膛室弹簧通过二根传动杆处于平衡状态，主膛室的阀门与喷嘴间存在一定的间隙。气瓶开关打开时，氧气经过通道喷嘴进入减压器主、副膛室。当减压器膛室中的压力升高到超过规定的中压压力时，隔膜在此压力作用下，压缩调节弹簧，在主弹簧的作用下，阀门前移，使阀门与喷嘴间的间隙减小，则输出的中压减小。当自

5、动肺开启时，膛室内的压力明显降低，作用在隔膜上的气体压力明显减小，隔膜在调节弹簧的作用下，通过多孔盘、传动杆使阀门的间隙增大，流量增加。当自动肺关闭时，膛室内中的压力迅速升高，隔膜在此压力作用下，压缩调节弹簧，使阀座与喷嘴间的间隙减小，输出的中压减小。减压器工作时，阀门与喷嘴间的间隙是不完全被封盖的，这样从减压器膛室内连续不断地流出定量的氧气，系统处于动态平衡状态，亦即当阀门的阀座间隙增大时，氧气流量加大；反之，氧气流量减少。2.2特点：减压器活塞阀门的受力平衡公式为：K1·X1+P2·S2+K3·X3=K2·X2+P1·S1式中：K1、K2、K3：主弹簧、调节弹簧、隔膜的弹性系数；X1、

6、X2：主弹簧、调节弹簧受压缩长度；P1、P2：高压、中压的气体压力；S1：隔膜有效受力面积；X3：隔膜受压缩后偏离原平衡位置的距离，向下为“+”，向上为“-”。则：P2=(K2·X2-K1·X1-K3·X3+P1·S1)÷S2从公式中可以看出，当氧气瓶内的压力下降时，减压器内的中压就下降；但由于喷嘴的断面积S3很小(﹤1mm2)，因此，减压器的特点是随着气瓶内的压力的下降，输出的中压略微减小，即定量供氧量略微减小；反之，增大。3反作用式减压器工作原理与特点3.1工作原理：当气瓶开关关闭，氧气不再进入氧气分配器时，调节弹簧通过圆盘和隔膜作用到阀杆螺母上，使阀门离开阀座。气瓶开关打开时，氧气经

7、过分配器通道进入阀门组下端，再通过阀座与阀杆之间的间隙进入减压器膛室。当减压器膛室中的压力升高到超过规定的中压压力时，隔膜在此压力作用下，压缩调节弹簧，在阀门弹簧的作用下，从而使阀杆抬高，将阀座与阀杆间的间隙减小或封闭。当自动肺开启时，膛室内的压力明显降低，作用在隔膜上的气体压力明显减小，隔膜在调节弹簧的作用下，压向阀门阀杆，使阀门的间隙增大，流量增加。当自动肺关闭时，膛室内中的压力迅速升高，隔膜在此压力作用下，压缩调节