最常用的減壓閥：氧氣減壓閥介紹

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常要用到氧氣、氮?dú)�、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。使用時(shí)通過減壓閥使氣體壓力降至實(shí)驗(yàn)所需范圍，再經(jīng)過其它控制閥門細(xì)調(diào)，使氣體輸入使用系統(tǒng)。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，并通往使用系統(tǒng)。高壓表的示值為鋼瓶內(nèi)貯存氣體的壓力。低壓表的出口壓力可由調(diào)節(jié)螺桿控制。

使用時(shí)先打開鋼瓶總開關(guān)，然后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)低壓表壓力調(diào)節(jié)螺桿，使其壓縮主彈簧并傳動(dòng)薄膜、彈簧墊塊和頂桿而將活門打開。這樣進(jìn)口的高壓氣體由高壓室經(jīng)節(jié)流減壓后進(jìn)入低壓室，并經(jīng)出口通往工作系統(tǒng)。轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿，改變活門開啟的高度，從而調(diào)節(jié)高壓氣體的通過量并達(dá)到所需的壓力值。

減壓閥都裝有安全閥。它是保護(hù)減壓閥并使之安全使用的裝置，也是減壓閥出現(xiàn)故障的信號(hào)裝置。如果由于活門墊、活門損壞或由于其它原因，導(dǎo)致出口壓力自行上升并超過一定許可值時(shí)，安全閥會(huì)自動(dòng)打開排氣。

2.氧氣減壓閥的使用方法

(1)按使用要求的不同，氧氣減壓閥有許多規(guī)格。最高進(jìn)口壓力大多為 ，最低進(jìn)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(shí)應(yīng)確定其連接規(guī)格是否與鋼瓶和使用系統(tǒng)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全吻合。因此，在使用時(shí)應(yīng)保持兩個(gè)半球面的光潔，以確保良好的氣密效果。安裝前可用高壓氣體吹除灰塵。必要時(shí)也可用聚四氟乙烯等材料作墊圈。

(3)氧氣減壓閥應(yīng)嚴(yán)禁接觸油脂，以免發(fā)生火警事故。

(4)停止工作時(shí)，應(yīng)將減壓閥中余氣放凈，然后擰松調(diào)節(jié)螺桿以免彈性元件長久受壓變形。

(5)減壓閥應(yīng)避免撞擊振動(dòng)，不可與腐蝕性物質(zhì)相接觸。

3.其它氣體減壓閥

有些氣體，例如氮?dú)�、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，如氨等腐蝕性氣體，則需要專用減壓閥。市面上常見的有氮?dú)狻⒖諝�、氫氣、氨、乙炔、丙烷、水蒸氣等專用減壓閥。

這些減壓閥的使用方法及注意事項(xiàng)與氧氣減壓閥基本相同。但是，還應(yīng)該指出: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殊連接口。例如氫氣和丙烷均采用左牙螺紋，也稱反向螺紋，安裝時(shí)應(yīng)特別注意。

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)有望全面采用壓電式噴射閥

2月28日開始的第76屆日內(nèi)瓦車展（76th International Geneva Motor Show、公眾開放日：2006年3月2日～12日）的新聞日已經(jīng)開始了。筆者在上周的快報(bào)中，對雷克薩斯“LS460”的安全技術(shù)作了猜測，而此次筆者關(guān)注的則是新一代直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的亮相。

　　在降低汽車燃油費(fèi)技術(shù)方面，最近混合動(dòng)力車和柴油車受到了廣泛關(guān)注，特別是在歐洲，普遍認(rèn)為柴油車可明顯降低燃耗。繼日趨普及的柴油車之后，近一年中歐美廠商相繼宣布進(jìn)軍日本先行一步的混合動(dòng)力車領(lǐng)域。然而，就是在人們普遍認(rèn)為汽油車只能通過混合動(dòng)力的方式提高燃效的現(xiàn)在，有兩家公司推出了被稱作第3代直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的“Spray Guided直噴”發(fā)動(dòng)力。

　　此前本站曾報(bào)道過寶馬和戴姆勒·克萊斯勒的新發(fā)動(dòng)機(jī)，這兩款發(fā)動(dòng)機(jī)均采用Spray Guided直噴。簡單總結(jié)一下直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展歷程：（1）通過采用名為Wall Guided直噴的空氣流動(dòng)，使燃料成層的稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)、（2）通過采用名為Stoicheiometric直噴的理論混合比運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)、（3）通過采用名為Spray Guided直噴的燃料噴霧，使燃料成層的稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)。

　　Spray Guided直噴與通過理論混合比運(yùn)轉(zhuǎn)的Stoicheiometric直噴相比，最大的優(yōu)點(diǎn)是有降低燃油費(fèi)的空間。但是，為了使燃料成層化充分燃燒，就需要微細(xì)噴射量的控制力、高壓力和多次燃料噴射等。因此，這兩大公司在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上均采用了壓電式噴射閥。

　　與螺線管式噴射閥相比，壓電式噴射閥具有反映靈敏、控制自由度高的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是成本較高。如果是一輛成本數(shù)千萬日元的大型柴油卡車，發(fā)動(dòng)機(jī)成本就有可能降低，可以說，正因?yàn)楸捡Y品牌的4門轎車“CL350”是高級(jí)轎車，戴姆勒·克萊斯勒才能夠采用壓電式噴射閥。

　　乘用車的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)原本是為降低成本而制造的。汽車廠商很清楚：采用直噴發(fā)動(dòng)機(jī)，就會(huì)導(dǎo)致成本的增加。而且，稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的N0x吸藏還元觸媒的價(jià)格也相當(dāng)高，這是也門檻之一。因此，現(xiàn)在還不能斷言壓電式噴射閥將來肯定會(huì)應(yīng)用于所有車型之中。除非采用螺線管式可以實(shí)現(xiàn)和壓電式噴射閥一樣的噴霧性能。

　　盡管如此，雖說新直噴發(fā)動(dòng)機(jī)在自燃和火花點(diǎn)火的燃燒方式有所差別，但噴射閥和燃燒室的形狀等正漸漸靠近柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。噴射壓力為20MPa（200標(biāo)準(zhǔn)大氣壓），達(dá)早期直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的好幾倍。如果汽油發(fā)動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一樣的進(jìn)步的話，我想壓電式噴射閥全面取代螺線管式就為期不遠(yuǎn)了。

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