常压、低压储罐在使用过程中经常会由于储罐内液面的改变、或者外界温度的变化等原因，导致储罐内气体膨胀或收缩，储罐内气相的压力也随之波动，气体压力的波动极易使储罐出现超压或真空的情况，严重时会造成储罐超压鼓罐或低压瘪罐。

为了防止储罐出现超压或负压等失稳状态，工艺设计中通常采用在罐顶安装呼吸阀的方式来维持储罐气压平衡，确保储罐在超压或真空时免遭破坏，保护储罐安全，并且减少储罐内物料的挥发和损耗，对安全和环保均起到一定的促进作用。

呼吸阀的内部结构本质上是压力阀盘（即呼气阀）和真空阀盘（即吸气阀）的组合。可以放置压力阀盘和真空阀盘。

工作原理：当储罐压力等于大气压时，压力阀和真空阀的阀瓣与阀座紧密配合，阀座侧面的密封结构使由于“吸附”作用，阀座牢固，不易泄漏。随着压力或真空度的升高，阀瓣开始打开，在阀座的两侧留下“吸附”效应以保持良好的密封。呼吸阀按工作原理可分为重力式呼吸阀、弹簧式呼吸阀和先导式呼吸阀三种。

一、重力式呼吸阀

阀瓣的总外力为△F，F为阀瓣本身的重力G，上举力为πD2(P2-P1)／4。

1、如果阀瓣本身的重力等于向上的力，呼吸阀的呼气阀瓣将与呼气出口阀座紧密配合，吸入阀瓣与吸入口阀座将紧密配合。此时作用在阀瓣上的总外力为△F=G-πD2(P2-P1)/4、

2、当储罐内出现超过设定压力的超压时，罐内的高压直接作用于呼气出口阀瓣下方，克服阀瓣的重力和大气压力。阀盘打开呼气出口阀。罐中过高的气压从锅中排出，平衡罐中的压力与大气压力。此时阀盘所受的总外力△F=G-πD2(P2-P1)／4>0。

3、当储罐内产生低于设定压力的负压时，大气压力直接作用在吸入阀瓣下方，克服阀瓣的重力和作用在阀瓣上的罐内压力，从而打开吸入阀阀瓣补充储罐内的压力，使储罐内的压力与大气压平衡。此时阀盘所受总外力△F=G-πD2(P2-P1)／4<0。

1、正常使用情况下，作用在主阀膜片上的压力P2与作用在先导阀膜片上的压力P1相同，主阀关闭，先导阀上有弹簧载荷.比先导阀膜片大。当向上的力施加到某点时，先导阀关闭。由于先导阀的隔膜面积S1大于主阀的隔膜面积S2、因此阀门关闭力F=P1S1-P2S2、另外，当阀前压力增大时，阀门的关闭力增大，阀门的密封性能提高。

2、如果储罐内的压力高于设定压力，则作用在导阀膜片上的向上力刚好超过导阀的弹簧载荷。此时，先导阀阀座微开，密封在主阀内的气体迅速从先导阀排出，主阀气室压力P1下降。此时作用在主阀膜片上的压力P2→P1打开主阀，释放储罐内的超压。

3、通过主阀的流体继续流动，直到罐内压力低于设定压力，作用在导阀膜片上的力小于导阀的弹簧载荷，导阀被降低、关闭。储罐内的气体通过导管进入主阀气室，故压力P2=P1、主阀关闭，恢复正常状态。