选用溢流阀时需关注的特性指标

在选用溢流阀时，除以上所说，还要注意以下特性指标。

1.许用压力

溢流阀的许用压力（max operating pressure）通常指的是进口最高许用压力，常见的有21MPa、35MPa及42MPa几种。例如ST公司的产品多数为42MPa，少数为35MPa；HF公司的产品以前多数为21MPa，现在也已研发了不少35MPa的产品；SUN公司的产品的设定压力可到42MPa，持续工作压力可到35MPa，短时间可到42MPa。

特别要注意的是出口的许用压力，因为它不一定等同于进口的许用压力。若出口直接接油箱，没有很大背压，则不会有问题。但若该阀用在次级，即执行器与换向阀之间，如图2-31中，阀V1的出口，在活塞杆受到拉力时，可能会受到很高的压力。

2.调压范围

调压范围（Adjustment Range）是指在该范围内调节时，系统压力能平稳上升下降，无压力突跳，压力波动的振幅很小。

各生产商提供的阀的调压范围差别很大。如ST公司，有的阀的调压范围可以从0.5～42MPa。SUN公司的，从0.35～42MPa，分7档（见2.2节）。

图2-31 溢流阀V1出口可能会有很高的压力

调压范围大的阀，固然有其长处：可以以少量品种覆盖较广的需要；但也有其短处：为了实现大的压力调节范围，需要采用较长的调压弹簧，从而导致较大的外形尺寸；或者较硬的调压弹簧，从而导致较大的调压偏差，而且阀的调节敏感度也差一些。

图2-32 不同弹簧的阀的压差流量曲线对比（图中虚线为阀开口最大时的压差）

a）软弹簧 b）硬弹簧

图2-32是两个结构及外形尺寸完全相同，仅弹簧不同的阀的压差流量曲线。图a为使用较软的弹簧，调压范围0.5～21MPa，在开启压力10MPa，流量100L/min时的调压偏差约为6MPa。图b为使用了较硬的弹簧，调压范围1～42MPa，在相同工况下的调压偏差达12MPa。

阀生产厂给出的调压范围，通常是指名义流量下，在出口压力几乎为零时，可达到的调节范围。但若用户使用的流量或出口压力与之不同，这个调压范围就不完全适用了。

3.内泄漏

溢流阀的内泄漏可以分为两种情况：

1）溢流通道已开启了，在进口压力下降，但还未低到给出的关闭压时，由于滞回，尚未关闭。这时的泄漏，即使不希望，但无法避免，还是属于“正常”的。特别是在低温时，液体粘度增高，导致阻尼增大，阀芯关闭困难，尤其是在弹簧较软、设定压力较低时。唯一的出路是去选用滞回较小、关闭压力较高的产品。

2）进口压力已经降低到关闭压力以下，溢流通道应该是完全关闭了。产品样本上给出的，比如说在80%开启压力时的内泄漏，指的就是这种情况。因为滑阀型阀芯泄漏不可避免，而大多数先导式溢流阀的主阀恰恰是滑阀，总有泄漏。(www.xing528.com)

如果希望无泄漏，就应选择锥阀型。锥阀型理论上可以做到无泄漏。但若加工的圆度或同心度稍有欠缺，则也还有可能引起泄漏。

若该阀装在泵附近，用作保护泵，则少量泄漏，在多数情况下，还可以容忍。

若用在液压缸附近，作保护用（见图2-33），而在停止供油时，又希望负载长时间停在一个位置，不能因外力而移动。在这种场合下，溢流阀的泄漏量就成为一个很重要的性能要求了。

图2-33 溢流阀的泄漏会导致负载下降

4.工作寿命

在溢流阀出口处，高压的流体以高速冲出，全部压力能先转化为动能，最终再转化为热能（10MPa压力降全部转化为动能后，液流速度可达到约60m/s，转化为热能后使油温升高5.7℃）。此间，一般都伴有严重的气蚀：液压油蒸气被压缩爆炸，产生与在柴油发动机活塞缸内类似的情况，即所谓“微柴油燃烧（mini-Diesel）”现象，局部温度会超过1500℃。在SUN德国子公司的实验室里，笔者曾亲眼见到从一个溢流阀（在8MPa，100L/min流量时）的各流出孔喷出米粒大小的蓝色火焰（阀块为有机玻璃）。

图2-34为一铝制溢流阀阀块在持续工作2000h后被击穿。

图2-34 溢流阀阀块被气蚀损坏

此外，溢流阀在一些工作中，频繁地开启关闭，阀芯快速地撞击阀座。因此，开口处附近的材料能否长期耐气蚀和关闭时的撞击，成为决定溢流阀工作寿命的重要因素。一般都作表面硬化处理。据说，有的阀通过改进出口处的流道形状，减少了气蚀的发生。

目前技术水平，有些产品已可以达到开启关闭1～2百万次，精制的甚至可以达到1千万次。

若用作很少开启的安全阀，工作寿命也许不是一个大问题。但若用作经常开启的控制阀，则不能掉以轻心。只是这一特性的测定耗时耗钱，供货商一般也不在产品样本中给出，系统设计师往往只能根据其他应用的经验来推测。

5.抗污染性

先导型比直动型差，因为先导型的主阀芯上都有一个1mm以下的阻尼孔，容易被堵塞。因此有安全标准规定，在主系统中，至少要有一个直动型溢流阀。

6.调压机构及安全保护措施

溢流阀作为安全阀来说，防止被乱调，是极其重要的。为此生产厂也提供多种相应保护措施。因为这些措施也可用于其他各类压力及流量阀的调节与保护，故集中在第15章介绍。