功能性呼吸阀在正常状态下只能保证储罐的安全密封，并将储存罐内介质的蒸发损失降至最低。只有在下一个非正常状态下，呼吸阀才会工作。储罐进行介质收发工作时，由于水箱内气体体积的变化，气体压力会发生变化，呼吸阀开始更大的流量呼吸。由于外部环境的影响，水箱内气体温度发生变化，水箱内介质蒸气压增加或减少（通常称为热效应），呼吸阀开始小流量呼吸。
天气突变或发生火灾等情况下，储罐内温度在短时间内急剧变化，罐内气体压力急剧上升或降低，导致呼吸阀呼吸大流量。呼吸阀要满足各种工作条件下水箱呼吸所需的通气量，以确保水箱的安全。
储罐的工作原理
当水箱承受正压时，呼吸阀会打开呼气的气体，释放正压。当水箱承受负压时，呼吸阀会打开吸入气体，释放负压。因此，在一定的压力范围内，确保储罐的安全。
储罐根据工作原理，呼吸阀可分为重力、弹簧和先导式三种。
1. 储罐的重力呼吸阀
重力呼吸阀的工作方式是平衡阀盘本身的重量和罐内外的压力引起的上升力。
阀门受到的总外力是F，F是阀门本身的重力G，上升力是D2(P2-P1)/4。
1) 阀门本身重力等于上升力时，呼吸阀排放阀与呼吸出口阀密切匹配，吸入阀与吸入阀密切协调。这时阀门受到总外力F=G-D2(P2-P1)/4。
2) 如果出现大于水箱内设定的压力的超压，水箱内的高压将直接作用于出口阀门下，克服作用于阀门盘重力和阀门上的大气压力，打开空气出口阀门，排出水箱内的高气压，保持水箱内压力和大气压力的平衡。这时阀门受到的总外力F=G-D2(P2-P1)/4大于0。
3) 当产生的负压小于水箱内设定的压力时，大气压力直接作用于进气口阀盘下方，克服作用于阀盘重力和阀盘上方的槽内压力，打开进气口阀盘，补充槽内压力，保持槽内压力和大气压力的平衡。这时阀门的总外力F=G-D2(P2-P1)/4小于0。
2. 储罐的弹簧呼吸阀
弹簧呼吸阀根据弹簧变形力和罐内外压力差异引起的推力平衡工作
弹簧呼吸阀的工作方式与重力式呼吸阀相似，阀门受到的总外力和升力仍然为F和D2(P2-P1)/4，但此时控制力F成为弹簧的变形力，可以通过更改弹簧的预压长度来调整控制力F。
3. 储罐的先导呼吸阀
先导式呼吸阀是传导阀，用于控制主阀门。该阀门采用薄膜型结构，薄膜面积大，因此即使在极低的工作压力下也能获得一定的力，控制主阀门的运动。此外，在导向阀打开之前，主阀不受控制流的影响而紧紧关闭，因此飞行员呼吸阀可以达到气泡级密封。