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單向隔爆閥的工作原理主要是通過控制氣體或液體的流動來實現隔爆的目的。
單向隔爆閥的設計允許氣流在正常操作條件下自由通過，其內部的節氣閘刀因氣流而浮起，隔爆閥打開，允許氣流正常流通。當系統停止或發生異常情況時，節氣閘刀因其自重而依靠在入口側的傾斜端面上，從而阻止氣流通過。如果在允許的情況下，在隔爆閥的出口側發生爆燃或爆炸，因背壓增加，氣流反向流動，使得節氣閘刀關閉，爆炸產生的壓力波會使節氣閘刀緊閉于入口側的傾斜端面上，從而阻止爆炸傳播到上游管道和設備，起到隔離的作用。
此外，單向隔爆閥的工作原理還包括了其結構上的設計，如使用機械閥板結構，正向氣流自吸開啟，反向氣流立即關閉。這種設計利用了配重附件，使得閥門的開度對管道的風速和壓力影響不大。單向隔爆閥一般與工業除塵系統配套使用，安裝在除塵管道的主通道上，以隔離塵箱爆炸時反向氣流引起的二次事故和二次傷害。
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