燃?xì)獗壤y的原理分析及其性能檢測

石祥利

摘 要：本文主要介紹了燃?xì)獗壤y的結(jié)構(gòu)和工作原理，對壓力調(diào)節(jié)功能、穩(wěn)壓功能、性能曲線檢測、氣密性能檢測進(jìn)行了詳細(xì)的分析，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)過程，對比例閥的質(zhì)量檢測過程中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了詳細(xì)描述。

關(guān)鍵詞：燃?xì)獗壤y;壓力調(diào)節(jié);穩(wěn)壓功能;氣密性

燃?xì)獗壤y是燃?xì)鉄崴鞯暮诵目刂撇考?，通過壓力調(diào)節(jié)和穩(wěn)壓功能，能夠在燃?xì)膺M(jìn)口壓力波動的情況下穩(wěn)定輸出壓力，其質(zhì)量直接影響熱水器的使用舒適度和安全性。

一、燃?xì)獗壤y的原理分析

燃?xì)獗壤y由開關(guān)閥和比例調(diào)節(jié)閥構(gòu)成，開關(guān)閥起到通斷燃?xì)獾淖饔?，比例調(diào)節(jié)閥起到調(diào)節(jié)壓力和穩(wěn)壓的作用;下面以常用的動永磁式比例閥為例，其比例調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)如下圖所示：

（一）關(guān)閥時

線圈上施加的電流為0，磁鐵被固定鐵芯吸住，帶動閥芯向上移動，閥被關(guān)閉，此時P2值可視為0。

↑關(guān)閥力=↑磁鐵吸力F0-↓閥芯重量W+↑彈簧力f

（二）開閥時的力平衡

隨著線圈電流的增加，鐵芯上產(chǎn)生的磁力與磁鐵互相排斥的力度也隨著增大，當(dāng)達(dá)到以下條件時，閥芯開始打開。

（四）比例閥的壓力調(diào)節(jié)功能

根據(jù)以上分析，P2值與電流成正比關(guān)系，當(dāng)線圈中通過控制電流時，在鐵芯上產(chǎn)生與永磁鐵上端面極性相同的排斥電磁力，推動閥芯向下移動，使閥口的開度增大。

（五）比例閥的穩(wěn)壓功能

在開閥狀態(tài)下，當(dāng)電流恒定時，線圈產(chǎn)生的電磁力不變，在此條件下：

（1）當(dāng)輸入壓力P1升高時，為了保持輸出壓P2不變，皮膜的有效面積會增大，閥芯向上的力會增大，閥芯會向上移動，閥口的開度會減小，直至達(dá)到新的平衡為止;

（2）當(dāng)輸入壓力P1降低時，為了保持輸出壓P2不變，皮膜的有效面積會減小，閥芯向下的力會增大，閥芯會向下移動，閥口的開度會增大，直至達(dá)到新的平衡為止。

二、燃?xì)獗壤y的性能檢測分析

（一）穩(wěn)壓性能

判斷一個比例閥的穩(wěn)壓性能如何，主要根據(jù)以下兩個標(biāo)準(zhǔn)：

（1）在穩(wěn)壓區(qū)間，性能曲線相對于坐標(biāo)系的水平度，完全平行于橫坐標(biāo)時，其穩(wěn)壓性能非常好，見下圖左示意。

①當(dāng)皮膜的有效面積小于閥口面積時（Sd

②當(dāng)皮膜的有效面積大于閥口面積時（Sd>Sv），易于關(guān)閥，曲線會出現(xiàn)下降的情況。對應(yīng)在熱水器中，進(jìn)氣壓增大時，水溫會降低;進(jìn)氣壓降低時，水溫會升高，不利于恒溫控制。

（2）在定電流時，P1在上升和下降階段對應(yīng)的P2曲線回差越小，性能越好，見上圖右示意。

（二）氣密性能

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，燃?xì)獗壤y的氣密性測試有如下兩個要求：

①內(nèi)泄漏：4.8Kpa，泄漏量<0.03L/h（0.5ml/min）;

②外泄漏：10Kpa，泄漏量<0.02L/h（0.33ml/min）。

在檢測比例閥的氣密性時，若線圈供電異常、檢測儀器異常，很容易造成檢測結(jié)果不準(zhǔn)，所以在氣密檢測開始前，需要進(jìn)行相關(guān)自檢，確保閥的氣密性檢測結(jié)果準(zhǔn)確。

（1）內(nèi)泄漏檢測：4.8Kpa的壓縮空氣從閥的進(jìn)氣口進(jìn)氣。開關(guān)閥檢測時，開關(guān)閥保持關(guān)閉狀態(tài)，比例調(diào)節(jié)閥及其出氣口需要打開;比例調(diào)節(jié)閥檢測時，調(diào)節(jié)閥保持關(guān)閉狀態(tài)，開關(guān)閥和比例閥的出氣口打開;

（2）外泄漏檢測：根據(jù)比例閥的穩(wěn)壓特性，當(dāng)P1增大時，比例閥的閥口開度會減小，當(dāng)P1增大到某個值后，比例閥會出現(xiàn)自動關(guān)閉的情況，所以外漏檢測時，10Kpa的壓縮空氣需要從閥的進(jìn)氣口、出氣口同時進(jìn)氣，防止比例閥關(guān)閉造成檢測結(jié)果不準(zhǔn)。

三、結(jié)論

燃?xì)獗壤y作為燃?xì)鉄崴鞯暮诵牟考湎嚓P(guān)性能直接影響著熱水器的燃燒效率、使用舒適度和安全性，其質(zhì)量的可靠性至關(guān)重要。