固定式节流阀的工作原理


发布时间:

2025-07-31

固定式节流阀通过结构简单的物理限流实现流量与压力控制,其可靠性高但适应性有限,需根据系统稳定性需求选用‌‌‌。

固定式节流阀是一种通过‌固定节流截面产生恒定阻力来控制流体流量与压力‌的阀门,其核心原理如下:

工作原理

节流截面限制流动‌
阀门内部设计有固定尺寸的节流孔(如针形、沟形或锥形通道),当流体通过时,流通截面积突然收缩,形成局部阻力‌‌‌。流体被迫高速通过狭窄区域,动能增加而压力降低,实现‌压差生成与流量控制‌ ‌‌‌。

流量-压差关系‌
根据流体力学原理,流量与节流口前后压差的平方根成正比。当入口压力稳定时,固定节流孔尺寸决定了流量范围;若流量变化,压差随之自动调整以维持节流效果‌‌‌。

能量转换与缓冲‌
高压流体流经节流孔时,部分压力能转化为热能耗散,同时流速突变可减缓流体冲击,起到‌稳定系统压力、吸收压力脉动‌的作用‌‌‌。

结构特点
固定启闭件‌:阀芯为不可调节的圆锥流线型或孔板结构,确保节流截面恒定‌‌‌。
无反馈机制‌:因无自动补偿负载变化的功能,仅适用于‌负载稳定或速度控制要求不高‌的场合‌‌‌。
典型应用
液压系统‌:与溢流阀配合组成节流调速回路(进油路、回油路或旁路调速)‌‌‌。
压力缓冲‌:安装在管路中降低介质压力,防止水锤或冲击损坏设备‌‌‌。
流量分配‌:在油气输送中实现多支路流量的均衡分配‌‌‌。

流程图示‌:
高压流体 → 固定节流孔 → 截面收缩 → 流速↑压力↓ → 出口稳定流量/低压流体
(压差ΔP = P₁ - P₂,流量Q ∝ √ΔP)‌‌‌

固定式节流阀通过结构简单的物理限流实现流量与压力控制,其可靠性高但适应性有限,需根据系统稳定性需求选用‌‌‌。

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