简述自力式调压器的分类和工作原理

卫晶菁

摘要：就自力式调压器按工作原理和阀体结构进行分类，简述其工作原理和特点。希望对燃气专业教学、企业新入职员工培训及用户选择调压器时的困惑提供一定借鉴意义。

关键词：自力式调压器调压器分类 工作原理

前言

基于国家战略规划，未来15年我国天然气开发有望获得持续较快发展，在天然气的输配及应用中，调压器起着至关重要的作用。

调压器

调压器是专指用于流体介质输送管道上的调节压力的设备。可根据设定压力值和输出压力值间的压力差进行自动调节。自身构成一闭环控制系统，且不需要其它的辅助能源，只取自流体本身的压力差为操作能源，作用是降压和稳压。

自力式调压器的介绍及其分类

自力式调压器是从人工调压器演变而来的一种无需人为外加动力的调压设备。按不同划分方式，调压器可有多种分类，目前按照作用原理和阀体结构的分类可能更具参考意义。

按作用原理分类

调压器按作用原理可分为直接作用式和间接作用式。

直接作用式调压器是通过信号管感应下游压力的变化。下游压力通过在传感元件上产生的力与加载元件产生的力进行对比，移动皮膜和阀芯，从而改变调压器流通通道的大小。其具有三个关键结构：调节单元、传感单元和加载单元。特点：体积小，流量大，结构简单，安装初试及检修方便，适用范围广。缺点是压差大，能量损失多，在小流量时尚有喘、跳等现象。

间接作用式调压器是由指挥器内出口压力和调压弹簧的相互作用调定负载压力来控制调压器主阀阀口的开度，从而改变流通通道的大小。指挥器的主要功能是增加调压器的敏感性。特点：用于大流量，但由于带有指挥器，所以反应灵敏度没有直接作用式调压器快，价格也略高。

调压器按照阀体流道结构不同，可以分为轴流式和曲流式。

2.2.1 轴流式调压器

轴流式调压器一般由调压器和指挥器组成。工作原理：当进口压力P1经过指挥器外部供气信号管进入稳压过滤器变成Ps成（指挥器的進气压力）。PM1+P1与Ps比较，达到平衡， PM1为弹簧M1提供的附加压力。P2<PMs时，皮膜D1下移，关闭排放阀（V2），使P2增加，则Pm+P2<P3，使阀（O）打开增加流量，达到新的平衡。

特点：通过阀门时阻力损失小，在进出口压力较低的情况下通过较大的流量。所以该调压器可用于大流量、压力变化范围大的场合。

曲流式调压器

曲流式调压器具有运转无声、关闭严密、调节范围广、结构紧凑等优点。可供城市燃气输配系统、配气站（门站）、区域调压及用户调压使用。曲流式中按照不同阀口结构又可分为截止阀式和隔膜阀式。

截止阀式调压器是目前使用最为广泛的调压器之一，由调压器阀体、弹簧、膜片、阀柱、阀垫等部件组成。工作原理：膜片（M）的动作借阀柱（S）传导至阀（P），出口压力通过感压管连接在皮膜（M）作用，产生的力量与弹簧（D）抗衡。皮膜的气体压力欲关闭阀，而弹簧压力则欲打开阀（故障既启开）。当无气流时，弹簧将阀完全打开，超压时则关闭，阀垫（Q）与阀（P）是一体的，确保完全密闭。当弹簧与出口压力的对抗作用达到平衡时，皮膜、阀柱、阀组合保持不动，而出口压力则符合弹簧设定点。流量需求增加时，出口压力下降，弹簧的作用大于出口压力作用，阀口即打开至恢复出口设定压力为止。当出口压力增加时，过程相反。

隔膜阀式调压器工作原理：调压器中无压力时，主膜片1由于弹簧2的作用而处于关闭状态，紧贴在带格栅4的阀座3上。阀座3与膜片1间的紧密接触保证了密封性。正常工作条件下，膜片1受到弹簧力2、控制室A中控制压力Pc产生的推力和运动件的重量产生向下的力及由P1、P2和剩余的动力产生的向上的推力。为获得Pc，直接从膜片1上游取出压力为P1的燃气，该燃气由装于AR73流量调节阀中的过滤6过滤。压力Pc受导阀调节，这调节作用是由下游压力作用与膜片12上的推力与设定弹簧8的弹簧力之间相互比较而产生。另一方面，当下游压力上升超过设定点时，启闭件7就关小，Pc增大，结果膜片1使调压器开度变小。正常工作状态下，启闭件7的位置选择得使膜片1上的压力Pc恰能将下游压力保持在设定值附近。

结语

以上就是笔者整理的关于自力式调压器按照工作原理和阀体结构的分类，简述了其工作原理和特点，希望能够在燃气专业理论基础知识教学、企业新入职员工培训及用户选择调压器时的困惑提供一定借鉴意义。相信随着燃气行业的发展，调压器也会不断升级，为民众安全用气提供更好的保障。