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空壓機安全閥有彈簧式和桿式兩大類。另外還有沖量式安全閥、先導式安全閥、安全切換閥、安全解壓閥、靜重式安全閥等。彈簧式安全閥主要依靠彈簧的作用力而工作，彈簧式安全閥中又有封閉和不封閉的，一般易燃、易爆或有毒的介質應選用封閉式，蒸汽或惰性氣體等可以選用不封閉式，在彈簧式安全閥中還有帶扳手和不帶扳手的。杠桿式安全閥主要依靠杠桿重錘的作用力而工作，但由于杠桿式安全閥體積龐大往往限制了選用范圍。溫度較高時選用帶散熱器的安全閥。
安全閥在系統中起安全保護作用。當系統壓力超過規定值時，安全閥打開，將系統中的一部分氣體排入大氣，使系統壓力不超過允許值，從而保證系統不因壓力過高而發生事故。安全閥又稱溢流閥。圖示為安全閥的幾種典型結構形式。圖a為活塞式安全閥，閥芯是一平板。氣源壓力作用在活塞A上，當壓力超過由彈簧力確定的安全值時，活塞A被頂開，一部分壓縮空氣即從閥口排入大氣；當氣源壓力低于安全值時，彈簧驅動活塞下移，關閉閥口。
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