在物理化學實驗中,經常要用到氧氣、氮氣、氫氣、氬氣等氣體。這些氣體一般都是貯存在專用的高壓氣體鋼瓶中。應用時通過減壓閥賭氣體壓力降至實驗所需范疇,再經過其它把持閥門細調,賭氣體輸進應用系統。最常用的減壓閥為氧氣減壓閥,簡稱氧氣表。
1.氧氣減壓閥的工作原理
氧氣減壓閥的外觀及工作原理見圖Ⅱ-2-7和圖II-2-8。
氧氣減壓閥的高壓腔與鋼瓶連接,低壓腔為氣體出口,并通往應用系統。高壓表的示值為鋼瓶內貯存氣體的壓力。低壓表的出口壓力可由調節(jié)螺桿把持。
應用時先打開鋼瓶總開關,然后順時針轉動低壓表壓力調節(jié)螺桿,使其壓縮主彈簧并傳動薄膜、彈簧墊塊和頂桿而將活門打開。這樣進口的高壓氣體由高壓室經節(jié)流減壓落后進低壓室,并經出口通往工作系統。轉動調節(jié)螺桿,轉變活門開啟的高度,從而調節(jié)高壓氣體的通過量并達到所需的壓力值。
減壓閥都裝有安全閥。它是保護減壓閥并使之安全應用的裝置,也是減壓閥呈現故障的信號裝置。假如由于活門墊、活門損壞或由于其它原因,導致出口壓力自行上升并超過必定允許值時,安全閥會主動打開排氣。
2.氧氣減壓閥的應用方法
(1)按應用請求的不同,氧氣減壓閥有很多規(guī)格。最高進口壓力大多為 ,最低進口壓力不小于出口壓力的2.5倍。出口壓力規(guī)格較多,一般為 ,最高出口壓力為。
(2)安裝減壓閥時應斷定其連接規(guī)格是否與鋼瓶和應用系統的接頭相一致。減壓閥與鋼瓶采用半球面連接,靠旋緊螺母使二者完整吻合。因此,在應用時應保持兩個半球面的光潔,以確保良好的氣密后果。安裝前可用高壓氣體吹除灰塵。必要時也可用聚四氟乙烯等材料作墊圈。
(3)氧氣減壓閥應嚴禁接觸油脂,以免產生火警事故。
(4)結束工作時,應將減壓閥中余氣放凈,然后擰松調節(jié)螺桿以免彈性元件長久受壓變形。
(5)減壓閥應避免撞擊振動,不可與腐化性物質相接觸。
3.其它氣體減壓閥
有些氣體,例如氮氣、空氣、氬氣等永久性氣體,可以采用氧氣減壓閥。但還有一些氣體,如氨等腐化性氣體,則需要專用減壓閥。市面上常見的有氮氣、空氣、氫氣、氨、乙炔、丙烷、水蒸氣等專用減壓閥。
這些減壓閥的應用方法及留心事項與氧氣減壓閥基礎雷同。但是,還應當指出:專用減壓閥一般不用于其它氣體。為了防止誤用,有些專用減壓閥與鋼瓶之間采用特別連接口。例如氫氣和丙烷均采用左牙螺紋,也稱反向螺紋,安裝時應特別留心。
氣體鋼瓶減壓閥工作原理及應用方法
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