呼吸閥的內(nèi)部結構本質(zhì)上是壓力閥盤（即呼氣閥）和真空閥盤（即吸氣閥）的組合。可以放置壓力閥盤和真空閥盤。并排或堆疊，其工作原理：當儲罐壓力等于大氣壓時，壓力閥和真空閥的閥瓣與閥座緊密配合，閥座側面的密封結構使由于“吸附”作用，閥座牢固，不易泄漏。隨著壓力或真空度的升高，閥瓣開始打開，在閥座的兩側留下“吸附”效應以保持良好的密封。呼吸閥按工作原理可分為重力式呼吸閥、彈簧式呼吸閥和先導式呼吸閥三種。下面分別詳細說明一下這三種呼吸閥：

一、重力式呼吸閥

重力式呼吸閥的工作原理是平衡閥瓣本身的重量和由于罐內(nèi)外壓力差而產(chǎn)生的向上力。具體結構如下圖所示。重力式呼吸閥的具體工作原理如下圖所示：

閥瓣的總外力為△F，F(xiàn)為閥瓣本身的重力G，上舉力為πD2(P2-P1)／4。

1、如果閥瓣本身的重力等于向上的力，呼吸閥的呼氣閥瓣將與呼氣出口閥座緊密配合，吸入閥瓣與吸入口閥座將緊密配合。此時作用在閥瓣上的總外力為△F=G-πD2(P2-P1)/4、

2、當儲罐內(nèi)出現(xiàn)超過設定壓力的超壓時，罐內(nèi)的高壓直接作用于呼氣出口閥瓣下方，克服閥瓣的重力和大氣壓力。閥盤打開呼氣出口閥。罐中過高的氣壓從鍋中排出，平衡罐中的壓力與大氣壓力。此時閥盤所受的總外力△F=G-πD2(P2-P1)／4>0。

3、當儲罐內(nèi)產(chǎn)生低于設定壓力的負壓時，大氣壓力直接作用在吸入閥瓣下方，克服閥瓣的重力和作用在閥瓣上的罐內(nèi)壓力。，從而打開吸入閥閥瓣補充儲罐內(nèi)的壓力，使儲罐內(nèi)的壓力與大氣壓平衡。此時閥盤所受總外力△F=G-πD2(P2-P1)／4<0。

二、彈簧式呼吸閥

彈簧式呼吸閥的工作原理是平衡彈簧的變形力和由于罐內(nèi)外壓差產(chǎn)生的推力。具體結構如下圖所示。

彈簧式呼吸閥類似于重力式呼吸閥。外力與作用在閥瓣上的向上力之和仍為△F和πD2(P2-P1)/4、但此時控制力F變成彈簧。通過改變時間彈簧的預緊長度，可以調(diào)節(jié)彈簧的變形力和控制力F。

三、先導式呼吸閥

先導式呼吸閥使用先導閥控制主閥。由于先導閥采用膜片結構，膜片面積大，即使在極低的溫度下也能獲得效果。操作壓力控制主閥操作的力。此外，在先導閥打開之前，主閥緊密關閉，不受控制流量的影響，允許先導式呼吸閥提供水平面密封。先導式呼吸閥的具體結構如下圖所示。

其工作原理如下圖所示

1、正常使用情況下，作用在主閥膜片上的壓力P2與作用在先導閥膜片上的壓力P1相同，主閥關閉，先導閥上有彈簧載荷.比先導閥膜片大。當向上的力施加到某點時，先導閥關閉。由于先導閥的隔膜面積S1大于主閥的隔膜面積S2、因此閥門關閉力F=P1S1-P2S2、另外，當閥前壓力增大時，閥門的關閉力增大，閥門的密封性能提高。

2、如果儲罐內(nèi)的壓力高于設定壓力，則作用在導閥膜片上的向上力剛好超過導閥的彈簧載荷。此時，先導閥閥座微開，密封在主閥內(nèi)的氣體迅速從先導閥排出，主閥氣室壓力P1下降。此時作用在主閥膜片上的壓力P2→P1打開主閥，釋放儲罐內(nèi)的超壓。

3、通過主閥的流體繼續(xù)流動，直到罐內(nèi)壓力低于設定壓力，作用在導閥膜片上的力小于導閥的彈簧載荷，導閥被降低、關閉。儲罐內(nèi)的氣體通過導管進入主閥氣室，故壓力P2=P1、主閥關閉，恢復正常狀態(tài)。

4、當儲罐內(nèi)為負壓時，其工作原理與正壓泄壓基本相同。在關閉狀態(tài)下，P1為主閥腔中存在的大氣壓，作用在主閥膜片上的壓力P2為負壓，閥門關閉力F=P1S1-P2S2、所以主閥關閉，在設定值時，先導閥打開，主閥腔內(nèi)的壓力通過導管送到入口負壓。當氣室內(nèi)產(chǎn)生部分負壓時，主閥因外界大氣壓而打開，閥內(nèi)產(chǎn)生氣流，清理儲罐的負壓狀態(tài)。后，大氣壓力通過導管進入主閥室并關閉主閥。